【題目】201914日上午10時許,科技人員在北京航天飛行控制中心發(fā)出指令,嫦娥四號探測器在月面上空開啟發(fā)動機,實施降落任務(wù)。在距月面高為H102m處開始懸停,識別障礙物和坡度,選定相對平坦的區(qū)域后,先以a1勻加速下降,加速至v14ms/時,立即改變推力,以a22m/s2勻減速下降,至月表高度30m處速度減為零,立即開啟自主避障程序,緩慢下降。最后距離月面2.5m時關(guān)閉發(fā)動機,探測器以自由落體的方式降落,自主著陸在月球背面南極艾特肯盆地內(nèi)的馮卡門撞擊坑中,整個過程始終垂直月球表面作直線運動,取豎直向下為正方向。已知嫦娥四號探測器的質(zhì)量m40kg,月球表面重力加速度為1.6m/s2.求:

1)嫦娥四號探測器自主著陸月面時的瞬時速度大小v2;

2)勻加速直線下降過程的加速度大小a1;

3)勻加速直線下降過程推力F的大小和方向。

【答案】1)嫦娥四號探測器自主著陸月面時的瞬時速度大小是 m/s2;

2)勻加速直線下降過程的加速度大小是1m/s2;

3)勻加速直線下降過程推力F的大小是24N,方向豎直向上

【解析】

1)距離月面2.5m時關(guān)閉發(fā)動機,探測器以自由落體的方式降落,

v222gh2得:v22m/s

2)由題意知加速和減速發(fā)生的位移為:h102m30m72m

由位移關(guān)系得:

解得:a11m/s2

3)勻加速直線下降過程由牛頓第二定律得:mgFma1

解得:F24N,方向豎直向上。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖為某同學(xué)測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的電路圖。

(1)虛線框內(nèi)是用毫安表改裝成電流表的電路。已知毫安表表頭的內(nèi)阻為10 Ω,滿偏電流為100 mA,電阻R1=2.5 Ω,由此可知,改裝后電流表的量程為_______A。

(2)實驗步驟如下,請完成相應(yīng)的填空:

①將滑動變阻器R的滑片移到______端(選填AB),閉合開關(guān)S;

②多次調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,記下電壓表的示數(shù)U和毫安表的示數(shù)I;某次測量時毫安表的示數(shù)如圖所示,其讀數(shù)為_________mA。

③以U為縱坐標,I為橫坐標,作UI圖線,如圖所示;

④根據(jù)圖線求得電源的電動勢E = _________V,內(nèi)阻r = _______Ω。(結(jié)果均保留到小數(shù)點后兩位)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,乒乓球的發(fā)球器安裝在水平桌面上,豎直轉(zhuǎn)軸OO′距桌面的高度為h,發(fā)射器O′A部分長度也為h。打開開關(guān)后,可將乒乓球從A點以初速度v0水平發(fā)射出去,其中,設(shè)發(fā)射出的所有乒乓球都能落到桌面上,乒乓球自身尺寸及空氣阻力不計。若使該發(fā)球器繞轉(zhuǎn)軸OO′90°角的范圍內(nèi)來回緩慢水平轉(zhuǎn)動,持續(xù)發(fā)射足夠長時間后,乒乓球第一次與桌面相碰區(qū)域的最大面積S

A. 2πh2B. 3πh2C. 4πh2D. 8πh2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,軸上是兩個波源,產(chǎn)生的簡諧波分別沿軸向右、向左傳播,波速均為v=0.4m/s,振幅均為A=2cm,圖示為t=0時刻兩列波的圖象,此時分別傳播到P點和Q點,下列說法正確的是_______

A.圖示時刻質(zhì)點P、Q都沿y軸負向運動

B.t=0.75s時刻,質(zhì)點P、Q都運動到M

C.t=1s時刻,質(zhì)點M的位移為-4cm

D.t=1.25s時刻,質(zhì)點M為振動減弱點

E.t=3.5s時刻,質(zhì)點P的位移為0

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,a、b、c是三個質(zhì)量均為m的小球(可視為質(zhì)點),ab兩球套在水平放置的光滑細桿上,相距L;c球分別用長度為L的細線與a、b兩球連接。起初用手按住ab兩球,使三個球均靜止,若同時釋放a、b、c三球,重力加速度為g.( )

A. 開始時三球靜止時,細線中張力均為0.5mg

B. ab碰撞前的瞬間,b的速度為

C. a、b碰撞前的瞬間,b的速度為

D. a、b碰撞前的運動過程中,a球動能的增加量等于c球的機械能的減小量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,xOy坐標平面內(nèi),AB,CD分別關(guān)于原點O對稱,A、B兩點處于y軸上,分別固定等量異種點電荷,KOD中點。一個電子運動過程中依次經(jīng)過C、O、D三點,電子在C點時的動能為2eV,從C點運動到O點的過程中電場力所做的功為3eV,選O點電勢為零,則下列敘述正確的是

A. 固定于B處的點電荷帶負電

B. C點和D點場強大小、方向均相同

C. C點和D點電勢不同

D. K點電勢為1.5V

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平直桿OP右端固定于豎直墻上的O點,長為的輕繩一端固定于直桿P點,另一端固定于墻上O點正下方的Q點,OP長為,重為8N的鉤碼由光滑掛鉤掛在輕繩上處于靜止狀態(tài),則輕繩的彈力大小為  

A. 10N B. 8N C. 6N D. 5N

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長的光滑水平軌道與豎直固定的光滑半圓形勃道相切于a點,一質(zhì)量為m的物塊可視為質(zhì)點,以大小為的速度水平向右運動,重力加速度為g,不計空氣阻力。當半圓形軌道半徑取適當值R時,物塊從半圓形軌道最高點b飛出后,在水平軌道的落點與a點間距離最大,最大距離為d。則  

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為的光滑圓弧軌道DE固定在豎直平面內(nèi),軌道的上端點D和圓心的連線與水平方向的夾角,軌道最低點E與水平面相切且安裝有一壓力傳感器。同一豎直平面內(nèi)右上方光滑水平軌道兩側(cè)各有一質(zhì)量均為的小物塊ABA速度向左運動與B碰撞并粘成一體可看成質(zhì)點,恰好從D點沿軌道切線方向進入軌道,重力加速度取。計算結(jié)果要求保留二位有效數(shù)字。求:

1)小物塊AB碰撞后C的速度;

(2)C在空中的飛行時間;

(3)壓力傳感器的示數(shù)。

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