我國的月球探測計(jì)劃“嫦娥工程”分為“繞、落、回”三步!版隙鹑枴钡娜蝿(wù)是“落”。  2013年12月2日,“嫦娥三號”發(fā)射,經(jīng)過中途軌道修正和近月制動(dòng)之后,“嫦娥三號”探測器進(jìn)入繞月的圓形軌道I。12月12日衛(wèi)星成功變軌,進(jìn)入遠(yuǎn)月點(diǎn)P、近月點(diǎn)Q的橢圓形軌道II。如圖所示。 2013年12月14日,“嫦娥三號”探測器在Q點(diǎn)附近制動(dòng),由大功率發(fā)動(dòng)機(jī)減速,以拋物線路徑下降到距月面100米高處進(jìn)行30s懸停避障,之后再緩慢豎直下降到距月面高度僅為數(shù)米處,為避免激起更多月塵,關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),做自由落體運(yùn)動(dòng),落到月球表面。
已知引力常量為G,月球的質(zhì)量為M,月球的半徑為R,“嫦娥三號”在軌道I上運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量為m, P、Q點(diǎn)距月球表面的高度分別為h1、h2。

(1)求“嫦娥三號”在圓形軌道I上運(yùn)動(dòng)的速度大;
(2)已知“嫦娥三號”與月心的距離為r時(shí),引力勢能為(取無窮遠(yuǎn)處引力勢能為零),其中m為此時(shí)“嫦娥三號”的質(zhì)量。若“嫦娥三號”在軌道II上運(yùn)動(dòng)的過程中,動(dòng)能和引力勢能相互轉(zhuǎn)化,它們的總量保持不變。已知“嫦娥三號”經(jīng)過Q點(diǎn)的速度大小為v,請根據(jù)能量守恒定律求它經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度大;
(1);(2)

試題分析: (1)“嫦娥三號”在軌道I上運(yùn)動(dòng)的過程中 
解得   
(2)“嫦娥三號”在軌道II上運(yùn)動(dòng)的過程中,由機(jī)械能守恒定律
 
解得  
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(12分)如圖,質(zhì)量分別為m和2.5m的兩個(gè)小球A、B固定在彎成角的絕緣輕桿兩端,OAOB的長度均為l,可繞過O點(diǎn)且與紙面垂直的水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),空氣阻力不計(jì)。設(shè)A球帶正電,B球帶負(fù)電,電量均為q,處在豎直向下的勻強(qiáng)電場中,場強(qiáng)大小為. 開始時(shí),桿OA水平,由靜止釋放。求:
(1)當(dāng)OA桿從水平轉(zhuǎn)到豎直位置的過程中重力做的功和系統(tǒng)電勢能的變化量;
(2)當(dāng)OA桿與豎直方向夾角為多少時(shí)A球具有最大速度?

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質(zhì)量為m的小球從桌面上以速度豎直向上拋出,桌面離地高度為h,小球能達(dá)到的最大離地高度為H。若以桌面作為重力勢能的零參考平面,如圖所示,不計(jì)空氣阻力,那么下列說法中正確的是(    )
A.小球拋出時(shí)的機(jī)械能為
B.小球在最高點(diǎn)的機(jī)械能為mgH
C.小球在最高點(diǎn)的機(jī)械能為
D.小球落地時(shí)的機(jī)械能為mg(H-h(huán))

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列物體機(jī)械能守恒的是( 。
A.做平拋運(yùn)動(dòng)的小球
B.進(jìn)站過程中的火車
C.勻速上升的氣球
D.子彈穿過木塊過程中,子彈與木塊組成的系統(tǒng)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,質(zhì)量為1 kg的銅球從5 m高處自由下落,又反彈到離地面3.2 m高處,若銅球和地面之間的作用時(shí)間為0.1 s,求銅球?qū)Φ孛娴钠骄饔昧?(g="10" m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

取水平地面為重力勢能零點(diǎn)。一物塊從某一高度水平拋出,在拋出點(diǎn)其動(dòng)能與重力勢能恰好相等。不計(jì)空氣阻力,該物塊落地時(shí)的速度方向與水平方向的夾角為(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,小球從彈簧正上方一定高度落到豎直放置在地面上的輕質(zhì)彈簧上,直至速度為零,則從小球接觸彈簧開始到壓縮彈簧至最低點(diǎn)的過程中(不計(jì)空氣阻力)
A.小球的動(dòng)能一直減小
B.小球的機(jī)械能一直減小
C.小球的動(dòng)能先增大后減小
D.小球的機(jī)械能先增大后減小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

把質(zhì)量為m的小球(可看做質(zhì)點(diǎn))放在豎直的輕質(zhì)彈簧上,并把小球下按到A的位置(圖甲),如圖所示。迅速松手后,彈簧把小球彈起,球升至最高位置C點(diǎn)(圖丙),途中經(jīng)過位置B時(shí)彈簧正好處于自由狀態(tài)(圖乙)。已知AB的高度差為h1,BC的高度差為h2,重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力。則
A.小球從A上升到B位置的過程中,動(dòng)能增大
B.小球從A上升到C位置的過程中,機(jī)械能一直增大
C.小球在圖甲中時(shí),彈簧的彈性勢能為
D.一定有

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

蹦極運(yùn)動(dòng)員將彈性長繩系在雙腳上,彈性繩的另一端固定在高處的跳臺(tái)上,運(yùn)動(dòng)員從跳臺(tái)上跳下后,會(huì)在空中上下往復(fù)多次,最后停在空中。如果把運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn),忽略運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)的初速度和水平方向的運(yùn)動(dòng),以運(yùn)動(dòng)員、長繩和地球作為一個(gè)系統(tǒng),規(guī)定繩沒有伸長時(shí)的彈性勢能為零,以跳臺(tái)處為重力勢能的零點(diǎn),運(yùn)動(dòng)員從跳臺(tái)上跳下后,下列說法中錯(cuò)誤的是
A.由于機(jī)械能有損失,第一次反彈后上升的最大高度一定低于跳臺(tái)的高度
B.第一次下落到最低位置處系統(tǒng)的動(dòng)能為零,彈性勢能最大
C.最后運(yùn)動(dòng)員停在空中時(shí),系統(tǒng)的機(jī)械能最小
D.跳下后系統(tǒng)動(dòng)能最大時(shí)刻的彈性勢能為零

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