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我国的“嫦娥奔月”月球探测工程已经启动,分“绕、落、回”三个发展阶段:在2007...

我国的“嫦娥奔月”月球探测工程已经启动,分“绕、落、回”三个发展阶段:在2007年已发射一颗围绕月球飞行的卫星,计划在2012年前后发射一颗月球软着陆器,在2018年后发射一颗返回式月球软着陆器,进行首次月球样品自动取样并安全返回地球.设想着陆器完成了对月球表面的考察任务后,由月球表面回到围绕月球做圆周运动的轨道舱.如图所示,假设返回的着陆器质量为m,月球表面的重力加速度为g,月球的半径为R,轨道舱到月球的中心距离为r,已知着陆器从月球表面返回轨道舱的过程中需克服月球的引力做功W=mgR(1-R/r).不计月球表面大气对着陆器的阻力和月球自转的影响,则返回的着陆器至少需要获得多少能量才能返回轨道舱?

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着陆器在月球表面上的重力等于万有引力,列式可得到月球的质量与R、g的关系.轨道舱绕月球做圆周运动,由月球的万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律得到速度与半径r的关系,即可得到动能与r的关系式.根据能量守恒列式即可求解. 【解析】 设月球的质量为M,着陆器的质量为m,轨道舱的质量为m 着陆器在月球表面上的重力等于万有引力:mg=G 轨道舱绕月球做圆周运动:G=m     着陆器与轨道舱对接时的动能:Ek=mv2           着陆器返回过程中需克服引力做功:W=mgR(1-). 着陆器返回过程中至少需要获得的能量:E=Ek+W      联解可得:E=mgR(1-). 答:返回的着陆器至少需要获得mgR(1-)能量才能返回轨道舱
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考点分析:
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如图所示,长为L的细绳,一端系有一质量为m的小球,另一端固定在O点.细绳能够承受的最大拉力为7mg.现将小球拉至细绳呈水平位置,然后由静止释放,小球将在竖直平面内摆动.如果在竖直平面内直线OA(OA与竖直方向的夹角为θ)上某一点O′钉一个小钉,为使小球可绕O′点在竖直平面内做圆周运动,且细绳不致被拉断,求:OO′的长度d所允许的范围.

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(1)计算B在2.0s的加速度.
(2)求t=2.0s末A的速度大小.
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问:(1)容器B的容积VB多大?
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A.将R1、R2串联后接到电源两端
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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