2009年3月1日16時(shí)13分10秒，中國自主研制的第一個(gè)月球探測(cè)器（嫦娥一號(hào)）成功實(shí)現(xiàn)“受控撞月”，為我國探月一期工程畫上圓滿的句號(hào)。
（1）設(shè)探測(cè)器的質(zhì)量為，月球的半徑為，月球表面的重力加速度為g，“受控撞月”開始前探測(cè)器在離月球表面高為的圓形環(huán)月軌道上正常運(yùn)行。求它在此軌道上正常運(yùn)行的線速度大小；
（2）假設(shè)此次進(jìn)行“受控撞月”開始的過程按圖所示進(jìn)行，探測(cè)器在點(diǎn)向前短時(shí)間噴氣，減速后的探測(cè)器做向心運(yùn)動(dòng)沿曲線到達(dá)月球表面附近的點(diǎn)。設(shè)探測(cè)器到達(dá)點(diǎn)時(shí)速度大小為，從的空間范圍內(nèi)的重力加速度大小都近似等于月球表面的重力加速度，噴出的氣體的速度大小為，求噴出氣體的質(zhì)量；
（1）（2）
（1）設(shè)月球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星的線速度為，則……①2分
又………………②（2分）
由①②兩式得
………………③（2分）
（2）設(shè)衛(wèi)星在A點(diǎn)減速后的速度為從衛(wèi)星和月球系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，所以
………………④（3分）
噴氣過程中衛(wèi)星系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，設(shè)噴射出氣體的質(zhì)量為，所以
………………⑤（3分）
由③、④、⑤式解得
……………………⑥（2分）
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（10分）中國首個(gè)月球探測(cè)計(jì)劃“嫦娥工程”預(yù)計(jì)在2017年送機(jī)器人上月球，實(shí)地采樣送回地球，為載人登月及月球基地選址做準(zhǔn)備．設(shè)想我國宇航員隨“嫦娥”號(hào)登月飛船繞月球飛行，飛船上備有以下實(shí)驗(yàn)儀器：A．計(jì)時(shí)表一只，B．彈簧秤一把，C．已知質(zhì)量為m的鉤碼一個(gè)．在飛船貼近月球表面時(shí)可近似看成繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，宇航員測(cè)量出飛船在靠近月球表面的圓形軌道繞行N圈所用的時(shí)間為t．飛船的登月艙在月球上著陸后，遙控機(jī)器人利用所攜帶的儀器又進(jìn)行了第二次測(cè)量，利用上述兩次測(cè)量所得的物理量可出推導(dǎo)出月球的半徑和質(zhì)量．（已知萬有引力常量為G、不計(jì)月球的自轉(zhuǎn)），要求：
（1）機(jī)器人進(jìn)行第二次測(cè)量的內(nèi)容是什么？
（2）試推導(dǎo)用上述測(cè)量的物理量表示的月球半徑和質(zhì)量的表達(dá)式．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

１９７５年１１月２６日，我國首次發(fā)射成功返回式遙感衛(wèi)星，在太空正常運(yùn)行３天，取得了珍貴的對(duì)地遙感資料后，按預(yù)定計(jì)劃返回地面，成為世界上繼美國、前蘇聯(lián)之后第三個(gè)掌握衛(wèi)星返回技術(shù)和空間遙感技術(shù)的國家.若此遙感探測(cè)衛(wèi)星在距地球表面高度為h處繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)，地球質(zhì)量為M，地球半徑為R，探測(cè)衛(wèi)星質(zhì)量為m，萬有引力常量為G,試求：
（1）遙感衛(wèi)星的線速度；
（2）遙感衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)周期.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

科學(xué)家認(rèn)為火星是太陽系內(nèi)除地球以外最有可能存在生命的星球。已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，火星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的0.1倍，火星的半徑是地球半徑的0.5倍。假設(shè)火星是個(gè)均勻的球體，且不考慮火星表面大氣阻力的影響，請(qǐng)推導(dǎo)并利用以上字母表達(dá)：
（1）火星表面的重力加速度g0；
（2）火星探測(cè)器能夠環(huán)繞火星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度；
（3）火星探測(cè)器能夠圍繞火星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最小周期T0。
 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖為一質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的橢圓軌道，其中A為近地點(diǎn)，距離地心為R1；B為遠(yuǎn)地點(diǎn)，距離地心為R2。若已知衛(wèi)星在近地點(diǎn)的速度為V1，遠(yuǎn)地點(diǎn)的速度為V2，則：
（1）求衛(wèi)星從A運(yùn)動(dòng)到B萬有引力做的功
（2）衛(wèi)星在A、B處的加速度之比

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

質(zhì)量為100kg的“勇氣”號(hào)火星車于2004年成功登陸在火星表面。若“勇氣”號(hào)在離火星表面12m時(shí)與降落傘自動(dòng)脫離，此時(shí)“勇氣”號(hào)的速度為4m/s。被氣囊包裹的“勇氣”號(hào)第一次下落到地面后又彈跳到18m高處，這樣上下碰撞了若干次后，才靜止在火星表面上。已知火星的半徑為地球半徑的0.5倍，質(zhì)量為地球質(zhì)量的0.1倍。若“勇氣”號(hào)第一次碰撞火星地面時(shí)，氣囊和地面的接觸時(shí)間為0.7s，地球表面的重力加速度g＝10m/s2，不考慮火星表面空氣阻力及自轉(zhuǎn)的影響，求：
（1）“勇氣”號(hào)第一次碰撞火星地面前的速度v1；
（2）“勇氣”號(hào)和氣囊第一次與火星碰撞時(shí)所受到的平均沖力F。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖是表示在地球周圍的圓形軌道上運(yùn)行的航天飛機(jī)，一宇航員A靜止（相對(duì)航天飛機(jī)）“站在”航天飛機(jī)的“地面”上，下列說法正確的是（    ）
A．宇航員A不受地球的萬有引力作用
B．宇航員A所受地球的萬有引力與其在“地面”上所受重力相等
C．宇航員與“地面”之間無彈力
D．宇航員由相對(duì)航天飛機(jī)無初速釋放一小球，該小球?qū)⒆杂上侣涞健暗孛妗鄙?/td>

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

2009年2月11日，俄羅斯的“宇宙—2251”衛(wèi)星和美國“銥—33”衛(wèi)星在西伯利亞上空約805km處發(fā)生碰撞。這是歷史上首次發(fā)生的完整在軌衛(wèi)星碰撞事件。碰撞過程中產(chǎn)生的大量碎片可能影響太空環(huán)境。假定有甲、乙兩塊碎片，繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道都是圓，甲的運(yùn)行行速率比乙的大，則下列說法中正確的是
A．甲的運(yùn)行周期一定比乙的長(zhǎng)B．甲距地面的高度一定比乙的高
C．甲的向心力一定比乙的小D．甲的加速度一定比乙的大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

兩顆人造地球衛(wèi)星A、B的質(zhì)量之比mA：mB=1：2，軌道半徑之比rA：rB=1：3，某一時(shí)刻它們的連線通過地心，則此時(shí)它們的線速度之比vA：vB=______，向心加速度之比aA：aB=______，向心力之比FA：FB=______．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案