2019年1月4日上午10时许,科技人员在北京航天飞行控制中心发出指令,嫦娥四号探测器在月面上空开启发动机,实施降落任务。在距月面高为H=102m处开始悬停,识别障碍物和坡度,选定相对平坦的区域后,先以a1匀加速下降,加速至v1=4ms/时,立即改变推力,以a2=2m/s2匀减速下降,至月表高度30m处速度减为零,立即开启自主避障程序,缓慢下降。最后距离月面2.5m时关闭发动机,探测器以自由落体的方式降落,自主着陆在月球背面南极艾特肯盆地内的冯•卡门撞击坑中,整个过程始终垂直月球表面作直线运动,取竖直向下为正方向。已知嫦娥四号探测器的质量m=40kg,月球表面重力加速度为1.6m/s2.求:
(1)嫦娥四号探测器自主着陆月面时的瞬时速度大小v2;
(2)匀加速直线下降过程的加速度大小a1;
(3)匀加速直线下降过程推力F的大小和方向。
高三物理解答题中等难度题
2019年1月4日上午10时许,科技人员在北京航天飞行控制中心发出指令,嫦娥四号探测器在月面上空开启发动机,实施降落任务。在距月面高为H=102m处开始悬停,识别障碍物和坡度,选定相对平坦的区域后,先以a1匀加速下降,加速至v1=4ms/时,立即改变推力,以a2=2m/s2匀减速下降,至月表高度30m处速度减为零,立即开启自主避障程序,缓慢下降。最后距离月面2.5m时关闭发动机,探测器以自由落体的方式降落,自主着陆在月球背面南极艾特肯盆地内的冯•卡门撞击坑中,整个过程始终垂直月球表面作直线运动,取竖直向下为正方向。已知嫦娥四号探测器的质量m=40kg,月球表面重力加速度为1.6m/s2.求:
(1)嫦娥四号探测器自主着陆月面时的瞬时速度大小v2;
(2)匀加速直线下降过程的加速度大小a1;
(3)匀加速直线下降过程推力F的大小和方向。
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2009年3月1日,完成使命的“嫦娥一号”卫星成功撞击月球。 “嫦娥一号”卫星在北京航天飞行控制中心科技人员的精确控制下,15时36分,卫星启动发动机开始变轨,然后关闭发动机沿抛物线下落,16时13分10秒成功落在月球的丰富海区域。撞击产生了高达10km的尘埃层,设尘埃在空中时只受到月球的引力。模拟撞击实验显示,尘埃能获得的速度可达到卫星撞击前速度的11%;在卫星变轨过程中,航天飞行控制中心还测得,卫星在离月球表面高176km的圆轨道上运行的周期为,在近月(高度不计)圆轨道上运行的周期。计算时取。试估算(结果保留两位有效数字)
⑴月球半径和月球表面重力加速度;
⑵空中尘埃层存在的时间;
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北京时间2009年3月1日下午15时36分,在距月球表面100 km的圆轨道上运行的质量为1.2×103 kg(连同燃料)的“嫦娥一号”卫星,在北京航天飞行控制中心科技人员的控制下发动机点火,在极短的时间内以4.92 km/s的速度(相对月球表面)向前喷出质量为50 kg的气体后,卫星减速,只在月球引力的作用下下落,最后成功撞击到月球东经52.36度、南纬1.50度的预定的丰富海区域,实现了预期目标,为中国探月一期工程画上一个圆满的句号。已知月球的半径R=1.7×103 km,月球表面的重力加速度g′=1.8 m/s2,求:
1.“嫦娥一号”在圆轨道上的运行速度大小
2.若忽略卫星下落过程中重力加速度的变化,求“嫦娥一号”撞击到月球表面时的速度大小
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北京时间2009年3月1日下午15时36分,在距月球表面100 km的圆轨道上运行的质量为1.2×103 kg(连同燃料)的“嫦娥一号”卫星,在北京航天飞行控制中心科技人员的控制下发动机点火,在极短的时间内以4.92 km/s的速度(相对月球表面)向前喷出质量为50 kg的气体后,卫星减速,只在月球引力的作用下下落,最后成功撞击到月球东经52.36度、南纬1.50度的预定的丰富海区域,实现了预期目标,为中国探月一期工程画上一个圆满的句号.已知月球的半径R=1.7×103 km,月球表面的重力加速度g′=1.8 m/s2,
求:(1)“嫦娥一号”在圆轨道上的运行速度;
(2)若忽略卫星下落过程中重力加速度的变化,求“嫦娥一号”撞击到月球表面时的速度.
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北京时间2009年3月1日下午15时36分,在距月球表面100km的圆轨道上运行的质量为 (连同燃料)的“嫦娥一号”卫星,在北京航天飞行控制中心科技人员的控制下发动机点火。在极短的时间内以4.92km/s的速度(相对月球表面)向前喷出质量为50kg的气体后,卫星减速。只在月球引力的作用下下落,最后成功撞击到月球东经52.36度、南纬1.50度的预定的丰富海区域,实现了预期目标,为中国探月一期工程画上一个圆满的句号。已知月球的半径,月球表面的重力加速度g/=1.8m/s2。则“嫦娥一号”喷气后的速度约为( )
A. 1.10 km/s B. 1.56km/s C. 2.88km/s D. 3.78km/s
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(15分) 2013年12月2日凌晨1:30分,我国自行研制的嫦娥三号探测器在西昌卫星发射中心成功发射,12月6日17时53分,在北京航天飞行控制中心的精确控制下,嫦娥三号探测器成功实施近月制动,顺利进入距月面高为h的环月圆轨道,经过一系列变轨后,于 12月14日21时11分成功实施月面软着陆。实现了我国航天器首次在地外天体的软着陆和巡视勘探。已知地球表面重力加速度为g,地球半径为R,月球质量与地球质量之比为q,月球半径与地球半径之比为p。求:14日,嫦娥三号
(1)月球表面的重力加速度。
(2)嫦娥三号在环月圆轨道上运行时的速度大小。
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