(2004?江西)在勇氣號火星探測器著陸的最后階段,著陸器降落到火星表面上,再經(jīng)過多次彈跳才停下來.假設(shè)著陸器第一次落到火星表面彈起后,到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的高度為h,速度方向是水平的,速度大小為v0,求它第二次落到火星表面時(shí)速度的大小,計(jì)算時(shí)不計(jì)火星大氣阻力.已知火星的一個(gè)衛(wèi)星的圓軌道的半徑為r,周期為T.火星可視為半徑為r0的均勻球體.
分析:在火星表面,根據(jù)萬有引力等于重力列出等式.
研究衛(wèi)星繞火星做圓周運(yùn)動(dòng),向心力由萬有引力提供列出等式.
根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律解決問題.
解答:解:對火星表面的某一物體,由萬有引力定律和牛頓第二定律得:
  G
Mm
r
2
0
=mg   ①
對火星的衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬有引力提供得:
G
Mm衛(wèi)
r2
=m衛(wèi)(
T
)2r
  ②
著陸器從最高點(diǎn)到第二次落到火星表面做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律解得:
vx=v0
vy2=2gh   ④
 v=
v
2
x
+
v
2
y
  ⑤
由以上各式解得:v=
8π2h
T2
r3
r
2
0
+
v
2
0

答:它第二次落到火星表面時(shí)速度的大小為
8π2h
T2
r3
r
2
0
+
v
2
0
點(diǎn)評:重力加速度g是天體運(yùn)動(dòng)研究和天體表面宏觀物體運(yùn)動(dòng)研究聯(lián)系的物理量.
向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2004?江西)發(fā)出白光的細(xì)線光源ab,長度為l0,豎直放置,上端a恰好在水面以下,如圖.現(xiàn)考慮線光源ab發(fā)出的靠近水面法線(圖中的虛線)的細(xì)光束經(jīng)水面折射后所成的像,由于水對光有色散作用,若以l1表示紅光成的像的長度,l2表示紫光成的像的長度,則( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2004?江西)下列哪個(gè)說法是正確的?( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2004?江西)圖中a1b1c1d1和a2b2c2d2為在同一豎直面內(nèi)的金屬導(dǎo)軌,處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直導(dǎo)軌所在的平面(紙面)向里.導(dǎo)軌的a1b1段與a2b2段是豎直的,距離為l1;c1d1段與c2d2段也是豎直的,距離為l2.x1y1與x2y2為兩根用不可伸長的絕緣輕線相連的金屬細(xì)桿,質(zhì)量分別為m1和m2,它們都垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌保持光滑接觸.兩桿與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的總電阻為R.F為作用于金屬桿x1y1上的豎直向上的恒力.已知兩桿運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí),已勻速向上運(yùn)動(dòng),求此時(shí)作用于兩桿的重力的功率的大小和回路電阻上的熱功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2004?江西)若以μ表示水的摩爾質(zhì)量,v表示在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的摩爾體積,ρ為在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的密度,NA為阿佛加德羅常數(shù),m、△分別表示每個(gè)水分子的質(zhì)量和體積,下面是四個(gè)關(guān)系式:①NA=
m
ρ=
μ
NA
m=
μ
NA
△=
v
NA
其中(  )

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