题目

质量为100kg的“勇气”号火星车于2004年成功登陆在火星表面。若“勇气”号在离火星表面12m时与降落伞自动脱离，此时速度为10m/s。被气囊包裹的“勇气”号下落到地面后又弹跳到18m高处，这样上下碰撞了若干次后，才静止在火星表面上。已知火星的半径为地球半径的0.5倍，质量为地球质量的0.1倍。若“勇气”号第一次碰撞火星地面时，气囊和地面的接触时间为0.5s。（地球表面的重力加速度g=10m/s2 ， 不考虑火星表面空气阻力）求： （1） 火星表面的重力加速度； （2） “勇气”号和气囊第一次与火星碰撞时所受到的平均冲力。 答案： 解：在地球表面 GMmR2=mg 在火星表面 GM火mR火2=mg火 联立解得 g火=4m/s2 解：落到火星表面的速度 v1=v02+2g火h1=14m/s 反弹的速度 v2=2g火h2=12m/s 对气囊在 0.5s 内，设向上为正，由动量定理 (F−mg火)Δt=mv2−(mv1) 解得 F=5.6×103N

查看本题答案和解析