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图为“嫦娥三号”探测器在月球上着陆最后阶段的示意图。首先在发动机作用下,探测器受到推力在距月面高度为h1处悬停(速度为0,h1远小于月球半径);接着推力改变,探测器开始竖直下降,到达距月面高度为h2处的速度为υ;此后发动机关闭,探测器仅受重力下落到月面。已知探测器总质量为m(不包括燃料),地球和月球的半径比为k1,质量比为k2,地球表面附近的重力加速度为g。求:

(1)月球表面附近的重力加速度大小及探测器刚接触月面时的速度大小;
(2)从开始竖直下降到刚接触月面时,探测器机械能的变化。

(1)(2)

解析试题分析::(1)设地球质量和半径分别为M和R,月球的质量、半径和表面的重力加速度分别为M、R′和g′,探测器刚接触月球表面时的速度大小为
,得:
,得:
(2)设机械能变化量为,动能变化量为,重力势能变化量为

得:
考点:考查了万有引力定律的应用,功能关系

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:单选题

在粗糙绝缘的斜面上A处固定一点电荷甲,在其左下方B点无初速度释放带电小物块乙,小物块乙沿斜面运动到C点静止.从B到C的过程中,乙带电量始终保持不变,下列说法正确的是

A.甲、乙一定带异种电荷
B.小物块的电势能一定减少
C.小物块机械能的损失一定大于克服摩擦力做的功
D.B点的电势一定高于C点的电势

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

荡秋千是人们都喜欢的健身娱乐活动。会打秋千的人,不用别人帮助推,就能越摆越高,而不会打秋千的人则始终也摆不起来。要使秋千越摆越高,以下做法合理的是:

A.从高处摆下来的时候身体迅速下蹲,而从最低点向上摆起时,身体迅速直立起来
B.从高处摆下来的时候身体要保持直立,而从最低点向上摆起时,身体迅速下蹲
C.不论从高处摆下来还是从最低点向上摆起,身体都要保持下蹲
D.不论从高处摆下来还是从最低点向上摆起,身体都要保持直立

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

电场中某区域的电场线分布如图所示,A、B是电场中的两点。由图可知,电场强度EA          EB(选填“>”或“<”)。将一个正点电荷先后放在A、B两点,它在A、B两点的电势能EPA     EPB(选填“>”或“<”)

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科目:高中物理 来源: 题型:问答题

(2011?海南)(1)2011年3月11日,日本发生九级大地震,造成福岛核电站的核泄漏事故.在泄露的污染物中含有131I和137Cs两种放射性核素,它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射.在下列四个式子中,有两个能分别反映131I和137Cs衰变过程,它们分别是                    (填入正确选项前的字母).131I和137Cs原子核中的中子数分别是                    

A.X156137Ba+01nB.X254131Xe+﹣10eC.X356137Ba+﹣10eD.X454131Xe+11p
(2)一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上,其截面如图所示.图中ab为粗糙的水平面,长度为L;bc为一光滑斜面,斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接.现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动,在斜面上上升的最大高度为h,返回后在到达a点前与物体P相对静止.重力加速度为g.求:

(i)木块在ab段受到的摩擦力f;
(ii)木块最后距a点的距离s.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,一质量的平顶小车静止在光滑的水平轨道上。车顶右端放一质量的小物体,小物体可视为质点。现有一质量的子弹以水平速度射中小车左端,并留在车中,已知子弹与车相互作用时间极短,小物体与车间的动摩擦因数为,最终小物体以的速度离开小车,g取。求:

① 子弹刚刚射入小车时,小车的速度大小
② 小车的长度L。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,水平放置的轻弹簧左端固定,小物块P置于水平桌面上的A点并与弹簧的右端接触,此时弹簧处于原长.现用水平向左的推力将P缓缓推至B点(弹簧仍在弹性限度内)时,推力做的功为WF=6 J.撤去推力后,小物块P沿桌面滑动到停在光滑水平地面上的平板小车Q上,且恰好物块P在小车Q上不滑出去(不掉下小车)。小车的上表面与桌面在同一水平面上,已知P、Q质量分别为m=1 kg、M=4 kg,A、B间距离为L1=5 cm,A离桌子边缘C点的距离为L2=90 cm,P与桌面及P与Q的动摩擦因数均为μ=0.4,g=10 m/s2,试求:

(1)把小物块推到B处时,弹簧获得的弹性势能是多少?
(2)小物块滑到C点的速度
(3)P和Q最后的速度;
(4)Q的长度

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(20分)如图所示,在倾角为30°的光滑斜面上放置一质量为m的物块B,B的下端连接一轻质弹簧,弹簧下端与挡板相连接,B平衡时,弹簧的压缩量为x0,O点为弹簧的原长位置。在斜面顶端另有一质量也为m的物块A,距物块B为3x0,现让A从静止开始沿斜面下滑,A与B相碰后立即一起沿斜面向下运动,并恰好回到O点(A、B均视为质点)。试求:

(1)A、B相碰后瞬间的共同速度的大小;
(2)A、B相碰前弹簧的具有的弹性势能;
(3)若在斜面顶端再连接一光滑的半径R=x0的半圆轨道PQ,圆轨道与斜面相切于最高点P,现让物块A以初速度v从P点沿斜面下滑,与B碰后返回到P点还具有向上的速度,试问:v为多大时物块A恰能通过圆弧轨道的最高点?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(16分)如图所示,在高h1=1.2m的光滑水平台面上,质量m=1kg的小物块压缩弹簧后被锁扣K锁住,储存了一定量的弹性势能Ep,若打开锁扣K,物块与弹簧分离后将以一定的水平速度v1向右滑离平台,并恰好能从B点的切线方向进入光滑圆弧形轨道BC,B点的高度h2=0.6m,其圆心O与平台等高,C点的切线水平,并与地面上长为L=2.8m的水平粗糙轨道CD平滑连接,小物块沿轨道BCD运动与右边墙壁发生碰撞,取g=10m/s2

⑴求小物块由A到B的运动时间;
⑵小物块原来压缩弹簧时储存的弹性势能Ep是多大?
⑶若小物块与墙壁碰撞后速度方向反向,大小为碰前的一半,且只发生一次碰撞,则小物块与轨道CD之间的动摩擦因数μ的取值范围多大?

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同步练习册答案