近几年,全球兴起探索火星的热潮。发射火星探测器可按以下步骤进行,第一步,在地球表面用火箭对探测器进行加速,使之沿地球公转轨道运动。第二步是在适当时刻启用探测器上的火箭发动机,在短时间内对探测器沿原方向加速,使其速度值增加到适当值,从而使探测器沿着一个与地球轨道及火星轨道分别在长轴两端相切的半个椭圆轨道飞行,运行半个周期后正好飞行到火星表面附近,此时,启动探测器上的发动机,使之成为绕火星运转的卫星,然后采取措施使之降落在火星上,如图所示,设地球的轨道半径为,火星的轨道半径为,探测器从地球运行轨道到火星运行轨道大约需要多长时间?
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更新时间:2020-03-19 13:06:22
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【推荐1】2021年2月24日,我国火星探测器“天问一号”成功实施近火制动进入火星停泊轨道。第一步,用火箭对探测器进行加速,使探测器脱离地球引力作用:第二步,在P点短时间内对探测器进行加速,使探测器进入霍曼转移轨道,然后探测器在太阳引力作用下沿霍曼转移轨道运动到Q点与火星相遇。探测器从P点运动到Q点的轨迹为半个椭圆,椭圆的长轴两端分别与地球公转轨道、火星公转轨道相切于P、Q两点。已知地球绕太阳的公转周期是1年,地球、火星绕太阳公转的轨道可视为圆轨道,火星的轨道半径是地球的1.5倍,,。求:
(1)火星公转周期;(结果以年为单位,保留2位有效数字)
(2)探测器从P点运动到Q点所用的时间;(结果以年为单位,保留2位有效数字)
(1)火星公转周期;(结果以年为单位,保留2位有效数字)
(2)探测器从P点运动到Q点所用的时间;(结果以年为单位,保留2位有效数字)
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(0.65)
名校
【推荐2】在物理学中力和能是研究问题的主干线。
(1)开普勒第三定律对于轨迹为圆形和直线的运动都适用。圆形轨迹可以认为中心天体在圆心处,半长轴为轨迹半径。一物体与地球的距离为r(r远大于火星半径R)。该物体在地球引力作用下运动,其他作用力忽略不计。若物体绕地球做匀速圆周运动,请你推导地球的引力系统中常量c的达式;
(2)在天体中,卫星与地球分别为m和M,若相距为r,则它们之间的引力势能的表达式为,求卫星与地球组成的系统机械能。
(1)开普勒第三定律对于轨迹为圆形和直线的运动都适用。圆形轨迹可以认为中心天体在圆心处,半长轴为轨迹半径。一物体与地球的距离为r(r远大于火星半径R)。该物体在地球引力作用下运动,其他作用力忽略不计。若物体绕地球做匀速圆周运动,请你推导地球的引力系统中常量c的达式;
(2)在天体中,卫星与地球分别为m和M,若相距为r,则它们之间的引力势能的表达式为,求卫星与地球组成的系统机械能。
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