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(2015•信阳一模)2013年12月2日,我国成功发射“嫦娥三号”月球探测器,探测器经历三个过程后于2012年12月1

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/06/17 08:10:35
(2015•信阳一模)2013年12月2日,我国成功发射“嫦娥三号”月球探测器,探测器经历三个过程后于2012年12月14日降落到月球表面,第一过程是经过地月转移轨道.到达月球附近,制动后进入绕月圆形轨道,第二过程时绕月变轨,探测器在绕月圆形轨道上制动进入绕月椭圆轨道.第三过程是在绕月椭圆形轨道的近月点再次制作,沿下降轨道减速下落,在距月球表面一定高度时速度为零,关闭发动机后自由落在月球表面,若月球的半径为R,探测器绕月圆形轨道的高度为H,运行周期为T,探测器自由下落的高度为h,求探测器落在月球表面时的速度大小.
(2015•信阳一模)2013年12月2日,我国成功发射“嫦娥三号”月球探测器,探测器经历三个过程后于2012年12月1
设月球的质量为M,探测器的质量为m,万有引力常量为G,月球表面的重力加速度为g0
探测器在绕月圆形轨道上运动有:
G
mM
(R+H)2=m(R+H)
4π2
T2
可得GM=
4π2
T2(R+H)3
在月球表面有:G
mM
R2=mg0
可得g0=
GM
R2=
4π2
T2•
(R+H)3
R2
探测器自由下落过程中有:
v2=2g0h
可和v=
2g0h=
2π(R+H)
TR
2(R+H)h
答:探测器落在月球表面时的速度大小为
2π(R+H)
TR
2(R+H)h.
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