若宇航员完成了对火星表面的科学考察任务.乘坐返回舱返回围绕火星做圆周运动的轨道舱.如图9所示. 为了安全.返回舱与轨道舱对接时.必须具有相同的速度. 已知:该过程宇航员乘坐的返回舱至少需要获得的总能量为E(可看作是返回舱的初动能).返回舱与人的总质量为m.火星表面重力加速度为g.火星半径为R.轨道舱到火星中心的距离为r.不计火星表面大气对返回舱的阻力和火星自转的影响. 问: (1)返回舱与轨道舱对接时.返回舱与人共具有的动能为多少? (2)返回舱在返回过程中.返回舱与人共需要克服火星引力做多少功? 解(1)质量为m′的物体在火星表面 ① --2分 设轨道舱的质量为m0.速度大小为v.则 ② ----2分 返回舱和人应具有的动能 ③ ---- 1分 联立以上三式解得 ④ ----1分 (2)对返回舱在返回过程中.由动能定理知: W=EK-E ⑤ ----2分 联立④⑤解得火星引力对返回舱做功 ⑥ ----2分 故克服引力做功为 -W=E- ⑦ ----1分 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

若宇航员完成了对火星表面的科学考察任务,乘坐返回舱返回围绕火星做圆周运动的轨道舱,如图所示.为了安全,返回舱与轨道舱对接时,必须具有相同的速度.已知:该过程宇航员乘坐的返回舱至少需要获得的总能量为E(可看作是返回舱的初动能),返回舱与人的总质量为m,火星表面重力加速度为g,火星半径为R,轨道舱到火星中心的距离为r,不计火星表面大气对返回舱的阻力和火星自转的影响.问:
(1)返回舱与轨道舱对接时,返回舱与人共具有的动能为多少?
(2)返回舱在返回过程中,返回舱与人共需要克服火星引力做多少功?

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若宇航员完成了对火星表面的科学考察任务,乘坐返回舱返回围绕火星做圆周运动的轨道舱,如下图所示. 为了安全,返回舱与轨道舱对接时,必须具有相同的速度. 已知:该过程宇航员乘坐的返回舱至少需要获得的总能量为E(可看作是返回舱的初动能),返回舱与人的总质量为m,火星表面重力加速度为g,火星半径为R,轨道舱到火星中心的距离为r,不计火星表面大气对返回舱的阻力和火星自转的影响. 问:

(1)返回舱与轨道舱对接时,返回舱与人共具有的动能为多少?

(2)返回舱在返回过程中,返回舱与人共需要克服火星引力做多少功?

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若宇航员完成了对火星表面的科学考察任务,乘坐返回舱返回围绕火星做圆周运动的轨道舱,如图所示.为了安全,返回舱与轨道舱对接时,必须具有相同的速度.已知:该过程宇航员乘坐的返回舱至少需要获得的总能量为E(可看作是返回舱的初动能),返回舱与人的总质量为m,火星表面重力加速度为g,火星半径为R,轨道舱到火星中心的距离为r,不计火星表面大气对返回舱的阻力和火星自转的影响.问:
(1)返回舱与轨道舱对接时,返回舱与人共具有的动能为多少?
(2)返回舱在返回过程中,返回舱与人共需要克服火星引力做多少功?

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