1957年第一颗人造卫星上天,开辟了人类宇航的新时代.四十多年来,人类不仅发射了人造地球卫星,还向宇宙空间发射了多个空间探测器.空间探测器要飞向火星等其它行星,甚至飞出太阳系,首先要克服地球对它的引力的作用.
理论研究表明,物体在地球附近都受到地球对它的万有引力的作用,具有引力势能,设物体在距地球无限远处的引力势能为零,则引力势能可以表示为E=-GMmr,其中G是万有引力常量,M是地球的质量,m是物体的质量,r是物体距地心的距离.
现有一个空间探测器随空间站一起绕地球做圆周运动,运行周期为T,已知探测器的质量为m,地球半径为R,地面附近的重力加速度为g.要使这个空间探测器从空间站出发,脱离地球的引力作用,至少要对它作多少功?
M
m
r
【考点】引力势能及其应用.
【答案】见试题解答内容
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:29引用:3难度:0.1
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1.2013年我国相继完成“神十”与“天宫”对接,“嫦娥”携“玉兔”落月两大工程.某航天爱好者提出“玉兔”回家的设想:如图所示,将携带“玉兔”的返回系统由月球表面发射到h高度的轨道上,与在该轨道绕月球做圆周运动的飞船对接,然后由飞船送“玉兔”返回地球,已知“玉兔”质量为m,月球半径为R,月球的质量为M,引力常量为G,以月球表面为零势能面,“玉兔”在h高度的引力势能可表示为Ep=
,忽略月球的自转.求:GMmhR(R+h)
(1)月球的第一宇宙速度;
(2)从开始发射到对接完成,返回系统需要对“玉兔”做的功.发布:2025/1/11 8:0:2组卷:27引用:1难度:0.3 -
2.我国已相继完成“神十”与“天宫”对接、“嫦娥”携“玉兔”落月两大航天工程.某航天爱好者提出“玉兔”回家的设想:如图所示,将携带“玉兔”的返回系统由月球表面发射到h高度的轨道上,与在该轨道绕月球做圆周运动的飞船对接,然后由飞船送“玉兔”返回地球.设“玉兔”质量为m,月球半径为R,月面的重力加速度为g月.以月面为零势能面,“玉兔”在h高度的引力势能可表示为Ep=
,其中G为引力常量,M为月球质量.若忽略月球的自转,从开始发射到对接完成需要对“玉兔”做的功为( )GMmhR(R+h)发布:2025/1/11 8:0:2组卷:92引用:1难度:0.9 -
3.2013年我国相继完成“神十”与“天宫”对接、“嫦娥”携“玉兔”落月两大航天工程。某航天爱好者提出“玉兔”回家的设想:如图,将携带“玉兔”的返回系统由月球表面发射到h高度的轨道上,与在该轨道绕月球做圆周运动的飞船对接,然后由飞船送“玉兔”返回地球。设“玉兔”质量为m,月球半径为R,月面的重力加速度为g月.以月面为零势能面。“玉兔”在h高度的引力势能可表示为EP=G
,其中G为引力常量,M为月球质量,若忽略月球的自转,从开始发射到对接完成需要对“玉兔”做的功为( )MmhR(R+h)发布:2025/1/11 8:0:2组卷:141引用:4难度:0.9