Question

4．在2014年11月11日开幕的第十届珠海航展上，中国火星探测系统首次亮相．中国火星探测系统由环绕器和着陆巡视器组成，其中着陆巡视器主要功能为实现火星表面开展巡视和科学探索．若环绕器环绕火星的运动为匀速圆周运动，它距火星表面设计的高度为h，火星半径为R，着陆巡视器第一次落到火星后以v₀的速度竖直弹起后经过t₀时间再次落回火星表面．仅根据本题提供的信息，不能求出的物理量是（　　）

• A． 火星表面的重力加速度
• B． 火星的第一宇宙速度
• C． “环绕器”绕火星运动的周期
• D． 火星的平均密度

Answer 1

分析 由上抛运动可确定出重力加速度，由v=$\sqrt{gR}$可确定出其第一宇宙速度，结合运动半径可确定出其运动周期，因不知G，则不能求出质量，也就不能求出密度．

解答 解：A、由以v₀的速度竖直弹起后经过t₀时间再次回到地表，则g=$\frac{2{v}_{0}}{t}$，则A可求．
B、第一宇宙速度为v=$\sqrt{gR}$，因g可求出，R已知，则B可求
C、由重力加速度等于向心加速度得：g=$R\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$，可求得T，则C可求．
D、因不知引力常数G，则无法确定质量量，则不可求得密度．则D不可求．
故选：D

点评 由万有引力等于重力，重力提供向心力在天体的运动中为求解问题的关键，明确第-宇宙速度为近地运行速度．不难．