近几年来,人们对火星表现出空前热情,2003年一年之间先后有四颗探测器朝着火星绝尘而去.如图所示,假设地球的质量为M,某探测器的质量为m,地球的半径为R
0,地球表面附近的重力加速度g,已知重力势能Ep=-
G,其中r为探测器到地球球心的距离.若不考虑地球、火星的自转和一切空气阻力的影响.
(1)试证明:从地面将该探测器发射至半径为r的运行轨道,发射速度v=
.
(2)取R
0=6.4×10
6m,地球表面附近的重力加速度g=9.8m/s
2,试以上式求出发射速度的最小值和最大值.
(3)假设该探测器在火星上软着陆时第一次弹起的最大高度为h,水平速度为v
1,第二次着陆时速度为v
2.求火星表面的重力加速度g
火.