理論證明，取離星球中心無窮遠(yuǎn)處為引力勢能的零勢點時，則物體在距離星球中心為r處的引力勢能可表示為：．G為萬有引力常數(shù)，M、m表示星球與物體的質(zhì)量，而萬有引力做的功則為引力勢能減少．已知月球質(zhì)量為M、半徑為R，探月飛船的總質(zhì)量為m，月球表面的重力加速度為g，萬有引力常數(shù)G．
小題1:求飛船在距月球表面H（H>R/3）高的環(huán)月軌道運行時的速度；
小題2:設(shè)將飛船從月球表面發(fā)送到上述環(huán)月軌道的能量至少為E．有同學(xué)提出了一種計算此能量E的方法：根據(jù)，將（1）中的代入即可．請判斷此方法是否正確，并說明理由，如不正確，請給出正確的解法與結(jié)果．（不計飛船質(zhì)量的變化及其他天體的引力和月球的自轉(zhuǎn)）

小題1:
小題2:不正確 

小題1:探月飛船做圓周運動所需的向心力由月球?qū)μ皆嘛w船的萬有引力提供，則

小題2:不正確；因探月飛船從月球表面發(fā)送到H高處的過程中月球的引力為變力，故克服引力所做的功不等于mgH. 由引力勢能定義可知探月飛船從月球表面發(fā)送到H處引力勢能的改變量為
整理后得
由能量守恒定律可知，將探月飛船從月球表面發(fā)送到H處所需的能量為，
聯(lián)立求解得.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

“頭腦風(fēng)暴法”是上個世紀(jì)風(fēng)靡美國的一種培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的方法，某學(xué)校的一個“頭腦風(fēng)暴實驗研究小組”以“攻擊距地面500km的軌道上人造地球衛(wèi)星”或“清理此軌道上的太空垃圾”為題請同學(xué)們提出最簡單、最適用、最省錢的方案，某同學(xué)提出用世界上彈性最好的納米材料制成一張大網(wǎng)，然后用多級火箭將其同衛(wèi)星正常運動方向相反發(fā)射到衛(wèi)星軌道上，可以把同一軌道上逆向運行的衛(wèi)星和太空垃圾一網(wǎng)打進，另一同學(xué)建議改用一大把彈丸（設(shè)彈丸的質(zhì)量為4.0g），g取10m/s。
（1）彈丸相對衛(wèi)星參考系的動能是多少？
（2）若地面步槍質(zhì)量是4g子彈速率為950m/s，則子彈與彈丸的動能之比是多少？用納米材料制成大網(wǎng)將同一軌道上衛(wèi)星和垃圾一網(wǎng)打盡的方案是否可行？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

“神舟”六號航天飛機的飛行軌道是近地軌道，一般在地球上空300～700km飛行，繞地球飛行一周的時間為90min左右．這樣，航天飛機里的宇航員在24h內(nèi)可以見到日落日出的次數(shù)應(yīng)為_________．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題


（1）已知地球半徑為R1、表面的重力加速度為g0，
求“嫦娥一號”在遠(yuǎn)地點A處的加速度a；
（2）已知月球的質(zhì)量為M、半徑為R2，引力常量為G，
求“嫦娥一號”繞月球運動的周期T。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

科學(xué)家認(rèn)為火星是太陽系內(nèi)除地球以外最有可能存在生命的星球。已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，火星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的0.1倍，火星的半徑是地球半徑的0.5倍。假設(shè)火星是個均勻的球體，且不考慮火星表面大氣阻力的影響，請推導(dǎo)并利用以上字母表達(dá)：
（1）火星表面的重力加速度g0；
（2）火星探測器能夠環(huán)繞火星做勻速圓周運動的最大速度；
（3）火星探測器能夠圍繞火星做勻速圓周運動的最小周期T0。
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

歐盟和中國聯(lián)合開發(fā)的伽利略項目建立起了伽利略系統(tǒng)（全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)）。伽利略系統(tǒng)由27顆運行衛(wèi)星和3顆預(yù)備衛(wèi)星組成，可以覆蓋全球，現(xiàn)已投入使用。衛(wèi)星的軌道高度為2.4×104km,傾角為56°，分布在3個軌道上，每個軌道面部署9顆工作衛(wèi)星和1顆在軌預(yù)備衛(wèi)星，當(dāng)某顆工作衛(wèi)星出現(xiàn)故障時可及時頂替工作。若某顆預(yù)備衛(wèi)星略低于工作衛(wèi)星的軌道上，以下說法中正確的是
A．預(yù)備衛(wèi)星的周期大于工作衛(wèi)星的周期，速度大于工作衛(wèi)星的速度，向心加速度大于工作衛(wèi)星的向心加速度
B．工作衛(wèi)星的周期小于同步衛(wèi)星的周期，速度大于同步衛(wèi)星的速度，向心加速度大于同步衛(wèi)星的向心加速度
C．為了使該預(yù)備衛(wèi)星進入工作衛(wèi)星的軌道上，應(yīng)考慮啟動火箭發(fā)動機向后噴氣，通過反沖作用從較低軌道上使衛(wèi)星加速
D．三個軌道平面只有一個過地心，另外兩個軌道平面分別只在北半球和南半球

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

質(zhì)量為100kg的“勇氣”號火星車于2004年成功登陸在火星表面。若“勇氣”號在離火星表面12m時與降落傘自動脫離，此時“勇氣”號的速度為4m/s。被氣囊包裹的“勇氣”號第一次下落到地面后又彈跳到18m高處，這樣上下碰撞了若干次后，才靜止在火星表面上。已知火星的半徑為地球半徑的0.5倍，質(zhì)量為地球質(zhì)量的0.1倍。若“勇氣”號第一次碰撞火星地面時，氣囊和地面的接觸時間為0.7s，地球表面的重力加速度g＝10m/s2，不考慮火星表面空氣阻力及自轉(zhuǎn)的影響，求：
（1）“勇氣”號第一次碰撞火星地面前的速度v1；
（2）“勇氣”號和氣囊第一次與火星碰撞時所受到的平均沖力F。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

2011年11月16日傍晚“神舟八號”飛船在完成各項既定任務(wù)后與“天宮一號”作別，17日19點“神舟八號”返回艙在內(nèi)蒙古草原主著陸場安全著陸．
飛船返回地球時，為了保證宇航員的安全．靠近地面時會放出降落傘進行減速．（如下圖所示）．若返回艙離地面4km時，速度方向豎直向下，大小為200m/s，要使返回艙最安全、最理想著陸，需要落地瞬間速度減為零，則放出降落傘后返回艙應(yīng)獲得多大的加速度？降落傘產(chǎn)生的阻力應(yīng)為返回艙重力的幾倍？（設(shè)放出降落傘后返回艙做勻減速運動）．g取10m/s2．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

同步衛(wèi)星離地心的距離為r，運行速度為v1，加速度a1，地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度a2第一宇宙速度為v2，地球的半徑為R，則（    ）
A．B．C．D．

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同步練習(xí)冊答案