问题 计算题

(16分)“嫦娥一号”的成功发射,为实现中 * * 几千年的奔月梦想迈出了重要的一步.如图所示,“嫦娥一号”先进入绕月飞行的椭圆轨道,然后再椭圆轨道近月点变轨进入绕月飞行圆轨道;已知“嫦娥一号”绕月飞行的椭圆轨道远月点距月球表面高度为;又已知“嫦娥一号”绕月圆轨道飞行时,距月球表面的高度为,飞行周期为,月球的半径为,万有引力常量为;再后,假设宇航長在飞船上,操控飞船在月球表面附近竖直平面内俯冲,在最低点附近作半径为的圆周运动,宇航员质量是,飞船经过最低点时的速度是.求:

(1)月球的质量是多大?

(2)“嫦娥一号”经绕月飞行的椭圆轨道远月点时的加速度多大?“嫦娥一号”经绕月飞行的椭圆轨道近月点时欲变轨进入如图圆轨道,应该向前还是向后喷气?

(3)操控飞船在月球表面附近竖直平面内俯冲经过最低点时,座位对宇航员的作用力是多大?

答案

(1)  (2) ,向前喷气  (3)

题目分析:(1)设“嫦娥一号”的质量为,则

             (2分)

解得:           (2分)

(2)在B点,对,由牛顿第二定律:    (2分)

联立解得:         (2分)

近月点A时欲变轨进入如图圆轨道,应在A点做向心运动,

即需增大速度,则应该向前喷气从而获得向后的推力加速 (2分)

(3)设月球表面的重力加速度为,则:         (2分)

对宇航员有:          (2分)

解得:           (2分)

判断题
单项选择题