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题目
题型:不详难度:来源:
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年已经发射了一颗围绕月球飞行的“嫦娥一号”卫星,将在2012年前后发射一颗月球软着陆器,在2017年前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19所示.为了安全,返回的着陆器与轨道舱对接时,必须具有相同的速度。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,月球的自转周期为T,轨道舱到月球中心的距离为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引力做功,不计月球表面大气对着陆器的阻力和月球自转的影响,则
(1)着陆器与返回舱对接时的速度大小是多少?
(2)在月球表面的着陆器至少需要获得多少能量才能返回轨道舱?
答案
(1),(2)
解析
(1)着陆器在月球表面附近时:

设轨道舱的质量为m0,运行速度大小为v,则:

联立可得:
(2)着陆器与轨道舱对接时具有的动能为: 
由动能定理得:

则着陆器返回时至少需要能量
核心考点
试题【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年已经发射了一颗围绕月球飞行的“嫦娥一号”卫星,将在2012年前后发射一颗月球软】;主要考察你对动能定理及应用等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图16所示是2008年北京奥运会上我国某优秀运动员跳水运动员在跳台上腾空而起的英姿,跳台距水面高度为10m,此时她恰好到达最高位置,估计此时她的重心离跳台台面的高度为1m,当她下降到手触及水面时双手伸直,双手做一个翻掌压水花的动作。这时她的重心离水面大约也是1m,若从最高点到手触及水面的过程中其重心看作自由落体运动,那么:入水之后,她的重心能下沉到离水面约2.5m处,试估算水对她的阻力约是重力多少倍?
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跳台跳水是我国的传统强项体育运动。我国某优秀跳水运动员在10m跳台项目中,起跳达到最高位置时,估计她的重心离跳台台面的高度为1m,当她下降到手触及水面时要伸直,双肩做一个翻掌压水花的动作,这时她的重心离水面大约也是1m。若从最高点到手触及水面的过程中其重心看作是自由落体运动,那么:
(1)她在空中完成一系列动作可利用的时间为多少?
(2)入水之后,她的重心能下沉到离水面约2.5m处,试估算水对她的平均阻力约为她自身重力的几倍?
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在水平的冰面上放置两个相距为L的木箱AB,木箱的质量均为m,用水平恒力F推动木箱AB运动,经过一段时间后撤去F,木箱A继续向着木箱B运动,并与木箱B碰撞后结合在一起继续运动。已知两个木箱一起向前滑动的最大距离为s,两个木箱与冰面之间的动摩擦因数均为,重力加速度为g。求恒力F作用的时间。
 
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(1)物体第一次通过点时的速度大小和对点处轨道的压力各为多大?
(2)物体第一次离开点后在空中做竖直上抛运动,不计空气阻力,则最高点点之间的高度差为多大?
(3)物体从空中又返回到圆轨道和斜面.多次反复,在整个运动过程中,物体点处轨道的最小压力为多大?

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(13分)如图,重物M质量为1.0kg,以10m/s的初速度沿水平台面从A点向右运动,在B点与质量为0.20kg的静止小球m相碰撞,结果重物M落在地面上的D点。已知重物M与台面AB间的动摩擦因数为0.10,图中AB长18m,BCCD均等于5.0m,取g=10m/s2
求:(1)重物M与小球碰撞前瞬间速度大小;
(2)重物M与小球碰撞中所减少的动能;
(3)小球m落地点F与重物M落地点D之间的距离。
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