（10分）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。已知火星的一個(gè)衛(wèi)星的圓軌道的半徑為r，周期為T，火星可視為半徑為r0的均勻球體。

解析試題分析：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
   2分
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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
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由以上各式解得：
  2分
考點(diǎn)：本題考查萬(wàn)有引力定律應(yīng)用，平拋運(yùn)動(dòng)。

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：單選題

關(guān)于地球的第一宇宙速度，下列表述正確的是(　　)

A．第一宇宙速度又叫脫離速度
B．第一宇宙速度又叫環(huán)繞速度
C．第一宇宙速度跟地球的質(zhì)量無(wú)關(guān)
D．第一宇宙速度跟地球的半徑無(wú)關(guān)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（10分）已知海王星和地球的質(zhì)量比M1：M2=16：1，它們的半徑比R1：R2=4：1。求：
（1）海王星和地球的第一宇宙速度之比v1：v2；
（2）海王星表面和地球表面重力加速度之比g1：g2 。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（10分）已知“天宮一號(hào)”在地球上空的圓軌道上運(yùn)行時(shí)離地面的高度為h．地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，萬(wàn)有引力常量為G。求：
（1）地球的密度為多少？
（2）“天宮一號(hào)”在該圓軌道上運(yùn)行時(shí)速度v的大��；

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（16分）宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間t小球落回原處；若它在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經(jīng)過(guò)時(shí)間2．5t小球落回原處。（取地球表面重力加速度g="10" m/s2，空氣阻力不計(jì)，忽略星體和地球的自轉(zhuǎn)）
（1）求該星球表面附近的重力加速；
（2）已知該星球的半徑與地球半徑之比為=1：2，求該星球的質(zhì)量與地球質(zhì)
量之比．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(13分)2013年12月2日1時(shí)30分我國(guó)發(fā)射的“嫦娥三號(hào)”探月衛(wèi)星于12月14日晚9時(shí)11分順利實(shí)現(xiàn)了“月面軟著陸”，該過(guò)程的最后階段是:著陸器離月面h高時(shí)速度減小為零,為防止發(fā)動(dòng)機(jī)將月面上的塵埃吹起,此時(shí)要關(guān)掉所有的發(fā)動(dòng)機(jī)，讓著陸器自由下落著陸．己知地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍,地球半徑是月球半徑的4倍，地球半徑R0=6.4X106m，地球表面的重力加速度g0=10m/s2，不計(jì)月球自轉(zhuǎn)的影響(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
(1)若題中h=3.2m，求著陸器落到月面時(shí)的速度大��；
(2)由于引力的作用，月球引力范圍內(nèi)的物體具有引力勢(shì)能．理論證明，若取離月心無(wú)窮遠(yuǎn)處為引力勢(shì)能的零勢(shì)點(diǎn)，距離月心為r的物體的引力勢(shì)能，式中G為萬(wàn)有引力常數(shù)，M為月球的質(zhì)量，m為物體的質(zhì)量．求著陸器僅依靠慣性從月球表面脫離月球引力范圍所需的最小速度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

“嫦娥一號(hào)” 的成功發(fā)射，為實(shí)現(xiàn)中華民族幾千年的奔月夢(mèng)想邁出了重要的一步。已知“嫦娥一號(hào)”繞月飛行軌道近似圓周，距月球表面的高度為H，飛行周期為T,月球的半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，假設(shè)宇航員在飛船上,飛船在月球表面附近豎直平面內(nèi)俯沖， 在最低點(diǎn)附近作半徑為r的圓周運(yùn)動(dòng)，宇航員質(zhì)量是m，飛船經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度是v；。求：(1)月球的質(zhì)量M是多大？ (2)經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，座位對(duì)宇航員的作用力F是多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(8 分）.已知地球同步衛(wèi)星離地面的高度約為地球半徑的6倍。若某行星的平均密度為地球平均密度的一半，它的同步衛(wèi)星距其表面的高度是其半徑的2.5倍，求：該行星的自轉(zhuǎn)周期。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（10分）“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星是在繞月極地軌道上運(yùn)動(dòng)的，加上月球的自轉(zhuǎn)，衛(wèi)星能探測(cè)到整個(gè)月球的表面。如圖所示，衛(wèi)星上CD相機(jī)已對(duì)月球背面進(jìn)行成像探測(cè)，并獲取了月球背面部分區(qū)域的影像圖。衛(wèi)星在繞月極地軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)距月球表面高為H，繞行的周期為TM；月球繞地公轉(zhuǎn)的周期為TE，半徑為R0。地球半徑為RE，月球半徑為RM。試解答下列問(wèn)題：

（1）若忽略地球及太陽(yáng)引力對(duì)繞月衛(wèi)星的影響，試求月球與地球質(zhì)量之比；
（2）當(dāng)繞月極地軌道的平面與月球繞地公轉(zhuǎn)的軌道平面垂直，也與地心到月心的連線垂直。此時(shí)探月衛(wèi)星向地球發(fā)送所拍攝的照片，此照片由探月衛(wèi)星傳送到地球最少需要多長(zhǎng)時(shí)間？已知光速為C。

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