試卷征集
          加入會員
          操作視頻

          北京時間2020年12月2日4時53分,探月工程“嫦娥五號”的著陸器和上升器組合體完成了月壤采樣及封裝。封裝結束后上升器的總質量為m,它將從著陸器上發射,離開月面。已知月球質量為M,表面重力加速度為g,引力常量為G,忽略月球的自轉。
          (1)求月球的半徑R;
          (2)月球表面沒有大氣層。上升器從著陸器上發射時,通過推進劑燃燒產生高溫高壓氣體,從尾部向下噴出而獲得動力,如圖所示。已知噴口橫截面積為S,噴出氣體的密度為ρ,若發射之初上升器加速度大小為a,方向豎直向上,不考慮上升器由于噴氣帶來的質量變化,求噴出氣體的速度大小v;
          (3)不計其它作用力時,上升器繞月飛行可認為是上升器與月球在彼此的萬有引力作用下,繞二者連線上的某一點O做勻速圓周運動。若認為在O點有一靜止的“等效月球”,替代月球對上升器的作用,上升器繞“等效月球”做勻速圓周運動,周期不變。求“等效月球”的質量M'。

          【答案】(1)求月球的半徑R為
          GM
          g

          (2)噴出氣體的速度大小為
          m
          a
          +
          g
          ρ
          S

          (3)“等效月球”的質量M'為
          M
          3
          M
          +
          m
          2
          【解答】
          【點評】
          聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
          發布:2024/6/27 10:35:59組卷:312引用:5難度:0.4
          相似題
          • 1.假設你經努力學習和刻苦訓練后成為中國登月第一人,你站在半徑為R的月球表面,從到月球表面高度為h處將一個小球由靜止釋放,經過時間t,小球落到月球表面。不考慮月球的自轉,引力常量為G。求:
            (1)月球表面的重力加速度g;
            (2)月球的質量M。

            發布:2025/1/4 8:0:1組卷:27引用:1難度:0.5
          • 2.假設你經過刻苦學習與訓練后,成為我國登月的第一人。你站在半徑為R的月球表面,用彈簧測力計測得質量為m的小球所受重力的大小為F。引力常量為G,不考慮月球的自轉。
            (1)求月球的質量M及其第一宇宙速度v;
            (2)若你在距月球水平表面高度為h處,以大小為v0的速度沿水平方向拋出該小球,求該小球落到月球表面上的位置與拋出點間的水平距離x。

            發布:2025/1/4 8:0:1組卷:44引用:1難度:0.5
          • 3.2007年10月24日我國成功發射了“嫦娥一號”繞月衛星.我國計劃2020年實現載人登月.若你通過努力學習、刻苦訓練有幸成為中國登月第一人,而你為了測定月球表面附近的重力加速度進行了如下實驗:在距月球表面高度h=20m處讓一個小球由靜止開始自由下落,下落的時間為t=5s.則(  )

            發布:2025/1/4 8:0:1組卷:6引用:1難度:0.7
          APP開發者:深圳市菁優智慧教育股份有限公司| 應用名稱:菁優網 | 應用版本:5.0.7 |隱私協議|第三方SDK|用戶服務條款
          本網部分資源來源于會員上傳,除本網組織的資源外,版權歸原作者所有,如有侵犯版權,請立刻和本網聯系并提供證據,本網將在三個工作日內改正