2013年12月2日1时30分，搭载月球车和着陆器（如下图甲）的嫦娥三号月球探测器从西昌卫星发射中心升空，飞行约18min后，常娥三号进入如下图乙所示的地月转移

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2013年12月2日1时30分，搭载月球车和着陆器（如下图甲）的嫦娥三号月球探测器从西昌卫星发射中心升空，飞行约18min后，常娥三号进入如下图乙所示的地月转移轨道AB，A为入口点，B为出口点，嫦娥三号在B点经过近月制动，进入距离月面h=100公里的环月圆轨道，其运行的周期为T;然后择机在月球虹湾地区实行软着陆，展开月面巡视勘察.若以R表示月球半径，忽略月球自转及地球对它的影响.下列说法正确的是（）

A．携带月球车的着陆器在月球上着陆过程中一直处于失重状态

B．物体在月球表面自由下落的加速度大小为

C．月球的第一宇宙速度为

D．由于月球表面重力加速度较小，故月球车在月球上执行巡视探测任务时出去失重状态

答案

解析

试题分析：由题意知，月球车在着路的过程中有减速的过程，故有超重状态，所以A错误；根据月球车做圆周运动的规律

，又

联立解得月球表面的重力加速度

，所以B正确；月球的第一宇宙速度

，所以C错误；月球车在月球上执行巡视探测任务时，没有竖直方向的加速度，故不是失重状态，所以D错误。

举一反三

西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭，成功将“天链一号02星”送入太空.火箭飞行约26分钟后，西安卫星测控中心传来的数据表明，星箭分离，卫星成功进入地球同步转移轨道.“天链一号02星”是我国第二颗地球同步轨道数据中继卫星，又称跟踪和数据中继卫星，由中国航天科技集团公司所属中国空间技术研究院为主研制.中继卫星被誉为“卫星的卫星”，是航天器太空运行的数据“中转站”，用于转发地球站对中低轨道航天器的跟踪测控信号和中继航天器发回地面的信息的地球静止通信卫星.
（1）已知地球半径R，地球表面的重力加速度g，地球自转周期T，万有引力常量为G，请你求出地球的密度和“天链一号02星”距地面的高度？
（2）某次有一个赤道地面基站发送一个无线电波信号，需要位于赤道地面基站正上方的“天链一号02星”把该信号转发到同轨道的一个航天器，如果航天器与“天链一号02 星” 处于同轨道最远可通信距离的情况下，航天器接收到赤道地面基站的无线电波信号的时间是多少？已知地球半径为R，地球同步卫星轨道半径为r，无线电波的传播速度为光速c.

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（19分）“嫦娥三号”在月面成功软着陆，该过程可简化为：距月面15 km时，打开反推发动机减速，下降到距月面H=l00m.处时悬停，寻找合适落月点；然后继续下降，距月面h＝4m时，速度再次减为零；此后关闭所有发动机，自由下落至月面。“嫦娥三号”质量为m（视为不变），月球质量是地球的k倍．月球半径是地球的n倍，地球半径为R、表面重力加速度为g；月球半径远大于H，不计月球自转的影响。以下结果均用题中所给符号表示。
（1）求月球表面的重力加速度大小

；
（2）求“嫦娥三号”悬停时反推发动机的推力大小F，以及从悬停处到落至月面过程中所有发动机对“嫦峨三号”做的功W；
（3）取无穷远处为零势能点，月球引力范围内质量为m的物体具有的引力势能

，式中G为万有引力常量，

为月球的质量，r为物体到月心的距离。若使“嫦娥三号”从月面脱离月球引力作用，忽略其它天体的影响，发射速度v₀至少多大？（用k、n、g、R表示）

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2013年2月16日凌晨，2012DAl4小行星与地球“擦肩而过”，距离地球最近约2．77万公里。据观测，它绕太阳公转的周期约为366天，比地球的公转周期多1天。假设小行星和地球绕太阳运行的轨道均为圆轨道，对应的轨道半径分别为R₁、R₂，线速度大小分别为 v₁、v₂，向心加速度分别为a₁、a₂，表面重力加速度分别为g₁、g₂，以下关系式正确的是
A．