2013年12月14日晚,质量约为5吨的嫦娥三号在月球表面成功实施软着陆.如图所示,月球没有大气“包裹”,用降落伞实现软

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  • 解题思路:(1)根据匀变速直线运动的速度位移公式v2=2ax求速度;

    (2)根据牛顿第二定律知a=[F/m]求加速度;

    (3)先根据平行四边形定则求合力及方向,再根据F=ma求加速度.

    (1)根据匀变速直线运动的速度位移公式得,v2=2ax

    即v=

    2ax=

    1

    6×9.8×4=3.5m/s

    (2)根据牛顿第二定律知a=[F/m]=[6000/5000]m/s2=1.2m/s2

    (3)在15公里处,受两个力的作用,如图

    其中重力G′=mg′=5000×9.8×

    1

    6=8000N

    合力F=

    60002+80002N=10000N

    由F=ma知

    a=[F/m]=[10000/5000]m/s2=2m/s2加速度与水平方向夹角为θ,tanθ=[8000/6000]=[4/3]

    解得θ=53°

    答:(1)嫦娥三号探测器落地速度是3.5m/s.

    (2)嫦娥三号探测器在15公里处推力产生的加速度大小1.2m/s2

    (3)嫦娥三号探测器在15公里处的实际加速度2m/s2,与水平方向夹角为53°.

    点评:

    本题考点: 万有引力定律及其应用;匀变速直线运动的速度与位移的关系.

    考点点评: 本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.

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