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“嫦娥工程”计划在第二步向月球发射一个软着陆器,在着陆器附近进行现场勘测.已知地球的质量为月球质量的81倍,地球的半径为月球半径的4倍,地球表面的重力加速度为g=10m/s2,假设将来测得着陆器撞击月球表面后竖直向上弹起,2s后落回月球表面.求它弹起时的初速度v0(不考虑地球和月球的自转).
设地球和月球的质量分别为M1和M2,半径分别为R1和R2,月球表面的重力加速度为g.设着陆器的质量为m,则
在地球表面:G
M1m
R12
=mg

在月球表面:G
M2m
R22
=mg

又M1=81M2、R1=4R2
得:g=
16
81
g

由竖直上抛的规律有:t=
2v0
g

代人数据得:v0=2m/s.
答:它弹起时的初速度v0为2m/s.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

2012年6月18日,“神舟九号”飞船经5次变轨追“天宫一号”.如果将“神舟九号”飞船的五次变轨简化为如图所示的二次变轨:由轨道Ⅰ变至轨道Ⅱ,再变至轨道Ⅲ.下列关于“神舟九号”飞船的描述正确的是(  )
A.沿轨道Ⅱ的运动周期比沿轨道Ⅰ的运动周期短
B.沿轨道Ⅱ从P向Q的运动过程中速度逐渐变小
C.沿轨道Ⅲ运动的机械能比沿轨道Ⅰ运动的机械能大
D.沿轨道Ⅲ运动的加速度比沿轨道Ⅰ运动的加速度小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

随着我国月球探测计划“嫦娥工程”的启动,科学家对月球的探索越来越深入.预计在2013年发射升空的“嫦娥三号”卫星,将不再采取多次变轨的方式,而是一直接飞往月球.已知地球的质量约为月球质量的81倍,地球半径约为月球半径的4倍,不考虑地球和月球自转的影响,则下列推断中正确的是(  )
A.地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比约为9:2
B.地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比约为81:4
C.当“嫦娥三号”卫星受到地球引力和月球引力相等时,“嫦娥三号”卫星到地球的距离和到月球的距离之比约为9:1
D.当“嫦娥三号”卫星受到地球引力和月球引力相等时,“嫦娥三号”卫星到地球的距离和到月球的距离之比约为4:1

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

甲、乙两颗人造地球卫星,其线速度大小之比为
2
:1,求:
①这两颗卫星的转动半径之比;
②转动角速度之比;
③转动周期之比;
④向心加速度的大小之比.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在地面上发射飞行器,如果发射速度大于7.9km/s.而小于11.2km/s,则它将(  )
A.围绕地球做圆周运动
B.围绕地球做椭圆运动
C.挣脱地球的束缚绕太阳运动
D.挣脱太阳的束缚飞离太阳系

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,其速度是下列的(  )
A.一定等于7.9km/s
B.等于或小于7.9km/s
C.一定大于7.9km/s
D.介于7.9~11.2km/s之间

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

我国第一个目标飞行器天宫一号,于2011年9月29日21时16分3秒在酒泉卫星发射中心发射,按照计划,神舟八号飞船将在今年11月发射升空并与天宫一号完成无人交会对接任务.则下面说法正确的是(  )
A.“天宫一号”的运行速率大于7.9km/s
B.为完成交会对接,“神舟八号”可以从跟“天宫一号”同一的轨道上加速
C.为完成交会对接,“神舟八号”可以从比“天宫一号”低的轨道加速
D.对接后由于质量增加,它们的轨道将降低

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

航天飞机是能往返于地球与太空间的载人飞行器,利用航天飞机既可将人造卫星送入预定轨道,也可以到太空去维修出现故障的地球卫星.
(1)航天飞机对圆形轨道上的卫星进行维修时,两者的速度必须基本相同.待维修的卫星所在的圆形轨道离地面的高度是h,地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,试求维修卫星时航天飞机的速度;
(2)航天飞机无动力滑翔着陆,当速度达到某值时从尾部弹出减速伞,以使航天飞机迅速减速.若航天飞机质量为m,弹出减速伞后在水平跑道上滑行的距离为s,受到的平均阻力为f,求刚从尾部弹出减速伞时航天飞机的速度.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

已知地球质量为M,万有引力常量为G,现有一质量为m的卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为r,问:
(1)卫星受到的万有引力多大?
(2)卫星所在高度处的重力加速度多大?
(3)卫星的运动周期为多大?

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同步练习册答案