【題目】2019年1月4日上午10時(shí)許，科技人員在北京航天飛行控制中心發(fā)出指令，嫦娥四號(hào)探測(cè)器在月面上空開啟發(fā)動(dòng)機(jī)，實(shí)施降落任務(wù)。在距月面高為H＝102m處開始懸停，識(shí)別障礙物和坡度，選定相對(duì)平坦的區(qū)域后，先以a1勻加速下降，加速至v1＝4ms/時(shí)，立即改變推力，以a2＝2m/s2勻減速下降，至月表高度30m處速度減為零，立即開啟自主避障程序，緩慢下降。最后距離月面2.5m時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，探測(cè)器以自由落體的方式降落，自主著陸在月球背面南極艾特肯盆地內(nèi)的馮卡門撞擊坑中，整個(gè)過程始終垂直月球表面作直線運(yùn)動(dòng)，取豎直向下為正方向。已知嫦娥四號(hào)探測(cè)器的質(zhì)量m＝40kg，月球表面重力加速度為1.6m/s2．求：

（1）嫦娥四號(hào)探測(cè)器自主著陸月面時(shí)的瞬時(shí)速度大小v2；

（2）勻加速直線下降過程的加速度大小a1；

（3）勻加速直線下降過程推力F的大小和方向。

【答案】（1）嫦娥四號(hào)探測(cè)器自主著陸月面時(shí)的瞬時(shí)速度大小是 m/s2；

（2）勻加速直線下降過程的加速度大小是1m/s2；

（3）勻加速直線下降過程推力F的大小是24N，方向豎直向上

【解析】

（1）距離月面2.5m時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，探測(cè)器以自由落體的方式降落，

由v22＝2g′h2得：v2＝2m/s

（2）由題意知加速和減速發(fā)生的位移為：h＝102m﹣30m＝72m

由位移關(guān)系得：

解得：a1＝1m/s2

（3）勻加速直線下降過程由牛頓第二定律得：mg′﹣F＝ma1

解得：F＝24N，方向豎直向上。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖為某同學(xué)測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的電路圖。

（1）虛線框內(nèi)是用毫安表改裝成電流表的電路。已知毫安表表頭的內(nèi)阻為10 Ω，滿偏電流為100 mA，電阻R1=2.5 Ω，由此可知，改裝后電流表的量程為_______A。

（2）實(shí)驗(yàn)步驟如下，請(qǐng)完成相應(yīng)的填空：

①將滑動(dòng)變阻器R的滑片移到______端（選填“A”或“B”），閉合開關(guān)S；

②多次調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，記下電壓表的示數(shù)U和毫安表的示數(shù)I；某次測(cè)量時(shí)毫安表的示數(shù)如圖所示，其讀數(shù)為_________mA。

③以U為縱坐標(biāo)，I為橫坐標(biāo)，作U–I圖線，如圖所示；

④根據(jù)圖線求得電源的電動(dòng)勢(shì)E = _________V，內(nèi)阻r = _______Ω。（結(jié)果均保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，乒乓球的發(fā)球器安裝在水平桌面上，豎直轉(zhuǎn)軸OO′距桌面的高度為h，發(fā)射器O′A部分長度也為h。打開開關(guān)后，可將乒乓球從A點(diǎn)以初速度v0水平發(fā)射出去，其中，設(shè)發(fā)射出的所有乒乓球都能落到桌面上，乒乓球自身尺寸及空氣阻力不計(jì)。若使該發(fā)球器繞轉(zhuǎn)軸OO′在90°角的范圍內(nèi)來回緩慢水平轉(zhuǎn)動(dòng)，持續(xù)發(fā)射足夠長時(shí)間后，乒乓球第一次與桌面相碰區(qū)域的最大面積S是

A. 2πh2B. 3πh2C. 4πh2D. 8πh2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，軸上與是兩個(gè)波源，產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧波分別沿軸向右、向左傳播，波速均為v=0.4m/s，振幅均為A=2cm，圖示為t=0時(shí)刻兩列波的圖象，此時(shí)分別傳播到P點(diǎn)和Q點(diǎn)，下列說法正確的是_______

A.圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P、Q都沿y軸負(fù)向運(yùn)動(dòng)

B.t=0.75s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P、Q都運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)

C.t=1s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)M的位移為-4cm

D.t=1.25s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)M為振動(dòng)減弱點(diǎn)

E.t=3.5s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P的位移為0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，a、b、c是三個(gè)質(zhì)量均為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),a、b兩球套在水平放置的光滑細(xì)桿上，相距L；c球分別用長度為L的細(xì)線與a、b兩球連接。起初用手按住a、b兩球，使三個(gè)球均靜止，若同時(shí)釋放a、b、c三球,重力加速度為g.則( )

A. 開始時(shí)三球靜止時(shí)，細(xì)線中張力均為0.5mg

B. 在a、b碰撞前的瞬間,b的速度為

C. 在a、b碰撞前的瞬間,b的速度為

D. 在a、b碰撞前的運(yùn)動(dòng)過程中，a球動(dòng)能的增加量等于c球的機(jī)械能的減小量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,xOy坐標(biāo)平面內(nèi),A與B,C與D分別關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱，A、B兩點(diǎn)處于y軸上,分別固定等量異種點(diǎn)電荷,點(diǎn)K為OD中點(diǎn)。一個(gè)電子運(yùn)動(dòng)過程中依次經(jīng)過C、O、D三點(diǎn)，電子在C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為2eV，從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的過程中電場(chǎng)力所做的功為3eV，選O點(diǎn)電勢(shì)為零，則下列敘述正確的是

A. 固定于B處的點(diǎn)電荷帶負(fù)電

B. C點(diǎn)和D點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小、方向均相同

C. C點(diǎn)和D點(diǎn)電勢(shì)不同

D. K點(diǎn)電勢(shì)為1.5V

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平直桿OP右端固定于豎直墻上的O點(diǎn)，長為的輕繩一端固定于直桿P點(diǎn)，另一端固定于墻上O點(diǎn)正下方的Q點(diǎn)，OP長為，重為8N的鉤碼由光滑掛鉤掛在輕繩上處于靜止?fàn)顟B(tài)，則輕繩的彈力大小為　　

A. 10N B. 8N C. 6N D. 5N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長的光滑水平軌道與豎直固定的光滑半圓形勃道相切于a點(diǎn)，一質(zhì)量為m的物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，以大小為的速度水平向右運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。當(dāng)半圓形軌道半徑取適當(dāng)值R時(shí)，物塊從半圓形軌道最高點(diǎn)b飛出后，在水平軌道的落點(diǎn)與a點(diǎn)間距離最大，最大距離為d。則　　

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為的光滑圓弧軌道DE固定在豎直平面內(nèi)，軌道的上端點(diǎn)D和圓心的連線與水平方向的夾角，軌道最低點(diǎn)E與水平面相切且安裝有一壓力傳感器。同一豎直平面內(nèi)右上方光滑水平軌道兩側(cè)各有一質(zhì)量均為的小物塊A和B，A以速度向左運(yùn)動(dòng)與B碰撞并粘成一體可看成質(zhì)點(diǎn)，恰好從D點(diǎn)沿軌道切線方向進(jìn)入軌道，重力加速度取，。計(jì)算結(jié)果要求保留二位有效數(shù)字。求：

（1）小物塊A和B碰撞后C的速度；

（2）C在空中的飛行時(shí)間；

（3）壓力傳感器的示數(shù)。

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