“嫦娥三號”在距月球表面高度為H的軌道上繞月球作勻速圓周運動，測得此時的周期為。之后經(jīng)減速變軌下降到距離月表面h高度時，著陸器懸停在空中(此位置速度可視為0)，關閉反推發(fā)動機，著陸器以自由落體方式降落，在月球表面預選區(qū)將腿部支架扎進月球土層，成功實現(xiàn)軟著陸。已知月球的半徑為R,引力常為G.試求：

(1)月球的質(zhì)量； (2)“嫦娥三號”關閉發(fā)動機后自由下落的時間。

 

（1） （2）

【解析】

試題分析：（1）“嫦娥三號”在距月球表面高度為H的軌道上繞月球作勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有： （4分）

解得： （3分）

（2）在月球表面，重力等于萬有引力(忽略其自轉(zhuǎn))，有 （2分）

解得： (2分)

在自由下落階段，由 （2分）

解得： (2分)

考點：本題考查了萬有引力定律及其應用、牛頓第二定律、自由落體運動．

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

鈾核裂變有多種形式，其中一種的核反應方程是
23592
U+
10
n-→
14156
Ba+
9236
Kr+3
10
n．
（1）試計算一個鈾235原子核裂變后釋放的能量．（
23592
U、
14156
Ba、
9236
Kr、
10
n的質(zhì)量分別為235.0439u、140.9139u、91.8973u、1.0087u，1u相當于931MeV）
（2）1kg鈾235原子核發(fā)生上述裂變時能放出多少核能？它相當于燃燒多少煤釋放的能量？（煤的熱值為2.94×107J/kg）
（3）一座發(fā)電能力為P=1.00×106kW的核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能的效率為η=40%．假定反應堆中發(fā)生的裂變反應全是本題（1）中的核反應，所用鈾礦石中鈾235的含量為4%，則該核電站一年消耗鈾礦石多少噸？

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科目：高中物理 來源：2013-2014學年四川省瀘州市高三第二次診斷性考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，理想電表與定值電阻R1、R2、R3連接在電路中，當開關S閉合時，電流表的讀數(shù)，電壓表的讀數(shù)為.由于其中一個電阻發(fā)生了斷路或短路，使電路中的兩只表的讀數(shù)均增大。則根據(jù)此現(xiàn)象，可以判斷

A. R1斷路 B. R2短路 C. R3短路 D. R3斷路

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學年四川省成都市高三第三次診斷性考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

我國已于2012年11月完成艦載機阻攔著艦(見圖)試驗!與岸基飛機著陸時可減速平飛不同，艦載機著艦時，一旦飛機尾鉤未能掛住阻攔索，則必須快速拉升逃逸.

假設航母靜止，“殲–15”著艦速度為30 m/s，鉤住阻攔索后能勻減速滑行45 m停下，若沒有鉤住阻攔索，必須加速到50 m/s才能安全飛離航母，航母甲板上用于戰(zhàn)機加速的長度僅有200m.

(1)求“殲–15”在鉤住阻攔索后的減速過程中的加速度大小及滑行時間.

(2)若沒有鉤住阻攔索，戰(zhàn)機要安全飛離航母，則“殲–15”在甲板上做勻加速運動的加速度至少多大?

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學年四川省高三零診模擬物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖甲所示，電阻不計且間距為L=1m的光滑平行金屬導軌豎直放置，上端連接阻值為R=1Ω的電阻，虛線OO′下方有垂直于導軌平面向里的勻強磁場．現(xiàn)將質(zhì)量為m=0.3kg、電阻Rab=1Ω的金屬桿ab從OO′上方某處以一定初速釋放，下落過程中與導軌保持良好接觸且始終水平．在金屬桿ab下落0.3m的過程中，其加速度a與下落距離h的關系圖象如圖乙所示．已知ab進入磁場時的速度v0=3.0m/s，取g=10m/s2．則下列說法正確的是（　�。�

A．進入磁場后，金屬桿ab中電流的方向由b到a

B．勻強磁場的磁感應強度為2.0T

C．金屬桿ab下落0.3 m的過程中，通過R的電荷量0.24C

D．金屬桿ab下落0.3 m的過程中，R上產(chǎn)生的熱量為0.45J

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學年吉林省長春市高三下學期第三次理綜模擬物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示，兩根相同的平行金屬直軌道豎直放置，上端用導線接一定值電阻，下端固定在水平絕緣底座上。底座中央固定一根彈簧，金屬直桿ab通過金屬滑環(huán)套在軌道上。在MNPQ之間分布著垂直軌道面向里的勻強磁場，現(xiàn)用力壓桿使彈簧處于壓縮狀態(tài)，撤力后桿被彈起，脫離彈簧后進入磁場，穿過PQ后繼續(xù)上升，然后再返回磁場，并能從邊界MN穿出，此后不再進入磁場。桿ab與軌道的摩擦力大小恒等于桿重力的倍。已知桿向上運動時，剛穿過PQ時的速度是剛穿過MN時速度的一半，桿從PQ上升的最大高度（未超過軌道上端）是磁場高度的n倍；桿向下運動時，一進入磁場立即做勻速直線運動。除定值電阻外不計其它一切電阻，已知重力加速度為g。求：

（1）桿向上穿過PQ時的速度與返回PQ時的速度大小之比v1：v2；

（2）桿向上運動剛進入MN時的加速度大小a；

（3）桿向上、向下兩次穿越磁場的過程中產(chǎn)生的電熱之比Q1：Q2。

 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

有三個完全相同的時鐘，時鐘A放在地面上，時鐘B、C分別放在兩個火箭上，以速度vB和vC朝同一方向飛行，vB＜vC．對于地面上的觀察者來說，則以下說法中正確的是（　�。�
A．時鐘A走得最慢B．時鐘B走得最慢
C．時鐘C走得最慢D．時鐘C走得最快

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

伽利略對自由落體運動研究中，經(jīng)歷了提出問題、科學猜想、數(shù)學推理、實驗驗證、合理外推、得出結(jié)論一系列過程．其中在實驗驗證過程中，他讓一個銅球沿阻力很小的斜面滾下，來“沖淡”重力，為什么要“沖淡”重力，“沖淡”重力的含義是什么（　�。�
A．減小重力B．減小運動速度C．增加運動時間D．便于測量運動位移

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在狹義相對論中，下列說法正確的是（　　）
A．所有慣性系中基本規(guī)律都是等價的
B．在真空中，光的速度與光的頻率、光源的運動狀態(tài)有關
C．在不同慣性系中，光在真空中沿不同方向的傳播速度不相同
D．質(zhì)量、長度、時間的測量結(jié)果不隨物體與觀察者的相對狀態(tài)而改變

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