據(jù)國外媒體報道，美國航空航天局研制的“好奇”號火星車于2012年8月5日登陸火星表面．如果經(jīng)過多次變軌后，火星車開始在以火星中心（火星可視為半徑為r0的均勻球體）為圓心，半徑為r的圓軌道上運動，周期為T，隨后變軌登陸火星表面．假設(shè)在火星車著陸的最后階段，經(jīng)過多次彈跳才停下來．火星車第一次落到火星表面彈起后，到達最高點的高度為h，h＜＜r0，速度方向是水平的，速度大小為v0，則它第二次落到火星表面時速度的大小為（　　）
分析：根據(jù)萬有引力提供向心力G
Mm
r2
=m
4π2
T2
r，在火星表面重力等于萬有引力mg=G
Mm
r02
，可解出火星表面的重力加速度g，
火星車第一次落到火星表面彈起后，到達最高點的高度為h，此后做平拋運動，根據(jù)動能定理mgh=
1
2
mv2-
1
2
mv02，化簡可求得它第二次落到火星表面時的速度大小．
解答：解：火星車開始在以火星中心為圓心，半徑為r的圓軌道上運動，周期為T，根據(jù)萬有引力提供向心力G
Mm
r2
=m
4π2
T2
r，得GM=
4π2r3
T2
．
在火星表面重力等于萬有引力mg=G
Mm
r02
，得g=
GM
r02
，所以g=
4π2r3
T2
r02
=
4π2r3
T2r02
．
火星車第一次落到火星表面彈起后，到達最高點的高度為h，此后做平拋運動，根據(jù)動能定理mgh=
1
2
mv2-
1
2
mv02，
所以它第二次落到火星表面時速度的大小為v=
2gh+v02
=
2g
4π2r3
T2r02
h+v02
=
8π2hr3
T2r02
+v02

故B正確、ACD錯誤．
故選：B．
點評：本題要根據(jù)萬有引力提供向心力和重力等于萬有引力計算火星表面的重力加速度，在結(jié)合平拋運動的知識求解，綜合能力要求較高，有一定的難度．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

據(jù)國外媒體報道，2010年1月12日，美國宇航局最新天文望遠鏡-廣域紅外探測器“WISE”發(fā)現(xiàn)一顆圍繞太陽運行的小行星，代號為“2010AB78”，“WISE”觀測的數(shù)據(jù)顯示，該小行星與太陽的距離約等于地球與太陽的距離，但由于其軌道傾斜，所以離地球很遠，不會對地球構(gòu)成任何威脅．已知火星圍繞太陽公轉(zhuǎn)的周期約為2年，假定該小行星和火星均以太陽為中心做勻速圓周運動，則小行星和火星繞太陽運行的速度的比值約為（　　）

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科目：高中物理 來源：學(xué)習(xí)周報　物理　人教課標(biāo)高二版(選修3－1)　2009－2010學(xué)年　第6期　總第162期 人教課標(biāo)版(選修3－1) 題型：021

(創(chuàng)新)據(jù)國外媒體報道，美國一名男子在處于昏迷狀態(tài)達6年之久后，竟然能夠開口與家人進行交流并正在逐步恢復(fù)許多活動能力，之所以出現(xiàn)這樣的奇跡，完全歸功于醫(yī)生在他腦內(nèi)植入的電極．電流通過生命機體能傳導(dǎo)，主要可能是靠

A．

自由電子導(dǎo)電

B．

空穴導(dǎo)電

C．

電解質(zhì)的水溶液導(dǎo)電

D．

質(zhì)子導(dǎo)電

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

(創(chuàng)新)據(jù)國外媒體報道，美國一名男子在處于昏迷狀態(tài)達6年之久后，竟然能夠開口與家人進行交流并正在逐步恢復(fù)許多活動能力，之所以出現(xiàn)這樣的奇跡，完全歸功于醫(yī)生在他腦內(nèi)植入的電極．電流通過生命機體能傳導(dǎo)，主要可能是靠


  1. A.
    自由電子導(dǎo)電
  2. B.
    空穴導(dǎo)電
  3. C.
    電解質(zhì)的水溶液導(dǎo)電
  4. D.
    質(zhì)子導(dǎo)電

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科目：高中物理 來源：2010年江西省九江市高三第二次模擬考試（理綜）物理部分 題型：選擇題

據(jù)國外媒體報道，2010年1月12日，美國宇航局最新天文望遠鏡——廣域紅外探測器“WISE”成功發(fā)現(xiàn)第一顆行星，這顆小行星被命名為“2010AB78”。據(jù)天文學(xué)家介紹；該行星直徑約為1公里（0.6英里），和太陽系中其他行星一樣，這顆小行星沿橢圓軌道繞太陽運行，據(jù)“WISE”觀察的數(shù)據(jù)顯示，該行星與太陽的距離接近地球與太陽的距離，已知太陽光新到地面的時間約為8分鐘，由于其軌道傾斜，所以不會離地球很近，因此，該小行星對地球不構(gòu)成任何威脅。若將這顆小行星和地球的軌道均看作圓軌道，根據(jù)上述信息和日常經(jīng)驗可以粗略判斷                                       （    ）

A．小行星表面的重力加速度

B．太陽對小行星的吸引力

C．小行星繞太陽運行的速度

D．小行星繞太陽運行的周期

 

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