高中物理 急急急~~~

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/23 09:01:23
假定地球 月球都静止不动,用火箭从地球沿地月连线向月球发射一探测器,假定探测器在地球表面附近脱离火箭。用W表示探测器从火箭处飞到月球过程中克服地球引力做的功,用Ek表示探测器脱离火箭时的动能,若不计空气阻力,则......( )
A.Ek必须大于或等于W,探测器才能到达地球。
B.Ek小于W,探测器也可能到达地球。
C.Ek=0.5W,探测器一定能到达地球。
D.Ek=0.5W,探测器一定不能到达地球。

答案是BD...
希望有详细讲解O(∩_∩)O..
我更想知道的是0.5W是怎么来的?和第二宇宙速度有关不?

和第二宇宙速度无关。
(请问选项到底是到月球还是地球?我觉得应该是到达月球吧..)
探测器能不能够到达月球,关键要找到临界点。
而临界条件就是:当探测器受地球与月球吸引力相同,即合外力为0时,是否还有速度。换句话说,就是探测器是否能够在合外力为0之前一直前进。如果有速度,那么之后的过程月球的引力大于地球的引力,探测器自然可以在指向月球的合外力作用下,到达月球。
探测器在整个飞行过程中,不仅需要克服地球引力,同时它还受到了月球的引力,也就是说月球的吸引促进了它飞向月球的运动。这部分增加的能量不可忽略。由此观之,Ek小于W也是可能到达月球的(因为还有一些其他因素租用,所以只能说可能)所以B正确。
越远离地球,地球的引力对探测器的作用越小,相应的,探测器克服地球引力做功也越少。所以在0.5W处,探测器应该位于地月之前连线的前1/2部分,由于地球重量》月球,也就是说受力平衡的位置应该在地月连线的后1/2部分,这样一来,如果Ek《0.5W,那么在到达受力平衡点,探测器速度已经减为0,在地球的引力作用下,又会被吸引回去,自然无法到达月球。所以D正确
题中的0.5W只是一个定性的概念,不是什么计算的结果。
(这种题我以前经常做,遇到这种题要注意临界条件的判断)
希望答案让您有所收获~

在月球和地球的连线处,必有一点F引力=0,即V=0

动能定理:

-W地球+W月球=0-Ek ---即W地球-W月球=Ek

由此可知Ek<W地球 探测器也能到达

月球的引力远远小与地球对月球的引力

还是 W地球-W月球=Ek>W地球/2

所以选BD