题目

如图所示，2020年11月30日，我国嫦娥五号探测器在月面成功着陆。嫦娥五号着陆的最后过程为缓速下降阶段与自由下落阶段。假设缓速下降阶段的高度是距月面 到 ，下降过程可视为做匀减速运动，其加速度大小 ，在距月面 处速度减为0，然后探测器关闭发动机，使探测器做“自由落体运动”，精确落到月球表面的落月点。若月球表面的重力加速度取 。试求探测器： （1） 在速度减为0之后，自由下落阶段的时间 ； （2） 缓速下降阶段的初始速度大小 ； （3） 速度大小为 时距月面的高度 。 答案： 解：自由下落的距离h2=4m，根据 h2=12gmt2 解得 t=5s 解：缓速下降阶段的高度为 h1=32m−4m=28m 根据 v02=2ah1 解得 v0=14m/s 解：速度大小为v=7m/s时下落的高度为h3，则有 v02−v2=2ah3 解得 h3=21m 则距离月球表面的高度为 h=32m−21m=11m

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