在“勇氣號(hào)”火星探測(cè)器著陸的最后階段,著陸器降落到火星表面上,再經(jīng)過(guò)多次彈跳才停下來(lái).假設(shè)著陸器第一次落到火星表面彈起后,到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)高度為h,速度方向是水平的,速度大小為v0,求它第二次落到火星表面時(shí)速度的大小.計(jì)算時(shí)不計(jì)火星大氣阻力.已知火星一個(gè)衛(wèi)星的圓軌道的半徑為r,周期為T(mén),火星可視為半徑為r0的均勻球體.

解析:以g′表示火星表面附近的重力加速度,M表示火星的質(zhì)量,m表示火星的衛(wèi)星的質(zhì)量,m′表示火星表面處某一物體的質(zhì)量,由萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律,有

=m′g′  =m()2r

    設(shè)v表示著陸器第二次落到火星表面時(shí)的速度,它的豎直分量為v1,水平分量仍為v0,有

=2g′h  v=

    由以上各式解得v=.

答案:v=

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

2004年1月25日,繼“勇氣”號(hào)之后,“機(jī)遇”號(hào)火星探測(cè)器再次成功登陸火星.在人類成功登陸火星之前,人類為了探測(cè)距離地球大約3.0×105km的月球,也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測(cè)器.它能夠在自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)的控制下行走,且每隔10s向地球發(fā)射一次信號(hào).探測(cè)器上還裝著兩個(gè)相同的減速器(其中一個(gè)是備用的),這種減速器可提供的最大加速度為5m/s2.某次探測(cè)器的自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)故障,從而使探測(cè)器只能勻速前進(jìn)而不再能自動(dòng)避開(kāi)障礙物.此時(shí)地球上的科學(xué)家必須對(duì)探測(cè)器進(jìn)行人工遙控操作.下表為控制中心的顯示屏的數(shù)據(jù):(信號(hào)傳送速度等于光速:C=3.0×105km/S)已知控制中心的信號(hào)發(fā)射與接收設(shè)備工作速度極快.科學(xué)家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令最少需要3s.問(wèn):

(1)探測(cè)器勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度多大?
(2)經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析,你認(rèn)為減速器是否執(zhí)行了減速命令?
(3)假如你是控制中心的工作人員,應(yīng)采取怎樣的措施?加速度需滿足什么條件?請(qǐng)說(shuō)明.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:教材全解 物理 高中 必修2 (配魯科版) 魯科版 題型:038

在“勇氣號(hào)”火星探測(cè)著陸的最后階段,探測(cè)器降落到火星表面上,再經(jīng)過(guò)多次彈跳才停下來(lái).假設(shè)探測(cè)器第一次落到火星表面彈起后,到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)高度為h,速度方向是水平的,速度大小為v0.求它第二次落到火星表面時(shí)速度的大小,計(jì)算時(shí)不計(jì)火星大氣阻力,已知火星的一個(gè)衛(wèi)星的圓軌道的半徑為r,周期為T(mén).火星可視為半徑為r0的均勻球體.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

最近幾十年,人們對(duì)探測(cè)火星十分感興趣,先后發(fā)射過(guò)許多探測(cè)器,稱為“火星探測(cè)者”的火星探測(cè)器曾于1997年登上火星;2004年,又有“勇氣”號(hào)和“機(jī)遇”號(hào)探測(cè)器登上火星.已知地球質(zhì)量是火星質(zhì)量的9.3倍,地球直徑是火星直徑的1.9倍,探測(cè)器在地球表面和火星表面,所受的引力比值是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

美國(guó)“勇氣”號(hào)和“機(jī)遇”號(hào)火星車分別登陸火星,同時(shí)歐洲的“火星快車”探測(cè)器也在環(huán)火星軌道上開(kāi)展了大量科學(xué)探測(cè)活動(dòng)?茖W(xué)家們根據(jù)探測(cè)器返回的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,推測(cè)火星表面存在大氣,且大氣壓約為地球表面大氣壓的1/200,火星直徑約為地球的一半,地球的平均密度ρ=5.5×103kg/m3,火星的平均密度ρ=4.0×103kg/m3。請(qǐng)根據(jù)以上數(shù)據(jù)估算火星大氣質(zhì)量是地球大氣質(zhì)量的多少倍?(地球和火星表面大氣層的厚度均遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于球體的半徑,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

在勇氣號(hào)火星探測(cè)器著陸的最后階段,探測(cè)器降落到火星表面上,再經(jīng)過(guò)多次彈跳才停下來(lái)。經(jīng)過(guò)探測(cè)發(fā)現(xiàn),火星可視為半徑為R的均勻球體,它的一個(gè)衛(wèi)星的圓軌道半徑為r,周期為T。求:

(1)火星表面的重力加速度;

(2)探測(cè)器某次落到火星表面彈起后,到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)高度為h,速度為v0。求在它接下來(lái)運(yùn)動(dòng)到再次落到火星表面時(shí)往前飛行的距離。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案