20世紀(jì)人類最偉大的創(chuàng)舉之一是開拓了太空這一全新活動領(lǐng)域。請應(yīng)用所學(xué)物理知識，思考并解決以下問題。
（1）航天器是一個微重力實驗室，由于失重現(xiàn)象，物體的質(zhì)量常采用動力學(xué)方法測量。如圖所示是測量空間站質(zhì)量的原理圖。若已知飛船質(zhì)量為m,其推進(jìn)器的平均推力F，在飛船與空間站對接后，推進(jìn)器工作時間為t時，測出飛船和空間站的速度變化是Δv,求空間站的質(zhì)量M0。
（2）飛船和空間站一起以速度v繞地球做勻速圓周運動。已知飛船的質(zhì)量為m,某時刻空間站和飛船分離，分離時空間站與飛船沿軌道切線方向的相對速度為u。試分析計算分離后飛船相對地面的速度v1和空間站相對地面的速度v2分別是多少。
（3）若分離后的飛船運行軌道附近范圍內(nèi)有密度為ρ（恒量）的稀薄空氣。稀薄空氣可看成是由彼此沒有相互作用的均勻小顆粒組成，所有小顆粒原來都靜止。假設(shè)每個小顆粒與飛船碰撞后具有與飛船相同的速度，且碰撞時間很短。已知地球的質(zhì)量為M，飛船為柱狀體，橫截面積為S，沿半徑為r的圓形軌道在高空繞地球運行，引力常數(shù)為G。試通過分析推導(dǎo)說明飛船在該軌道運行時所受空氣阻力f大小的影響因素。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：107引用：2難度：0.5
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1．如圖所示，“嫦娥一號”衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ的近地點P處（距地面600km），將發(fā)動機短時點火，實施變軌，變軌后衛(wèi)星進(jìn)入遠(yuǎn)地點高度約為37萬km的橢圓軌道Ⅱ，直接奔向月球，則衛(wèi)星在近地點變軌后的運行速度（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/23 8:0:2組卷：24引用：3難度：0.7 -
2．將人造月球衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來的3倍，假設(shè)變軌前后這顆衛(wèi)星都以月心為圓心做勻速圓周運動，則（ ?。?/h2>
發(fā)布：2024/12/23 8:0:2組卷：4引用：1難度：0.7 -
3．2004年1月，我國月球探測計劃“嫦娥工程”正式啟動，從此科學(xué)家對月球的探索越來越深入。2007年10月24日發(fā)射了“嫦娥1號”探月衛(wèi)星，2010年10月1日我國又成功發(fā)射了探月衛(wèi)星“嫦娥二號”。預(yù)計2013年“嫦娥三號”將攜帶月球車登上月球。已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g,月球繞地球運動的周期為T，月球繞地球的運動近似看做勻速圓周運動。G為引力常量。
（1）求出地球的質(zhì)量；
（2）求出月球繞地球運動的軌道半徑；
（3）若已知月球半徑為r,月球表面的重力加速度為（g為地球表面的重力加速度）。當(dāng)“嫦娥三號”登陸月球以后，若要在月球上發(fā)射一顆月球的衛(wèi)星，最小的發(fā)射速度為多少？g6發(fā)布：2024/12/23 8:0:2組卷：172引用：3難度：0.3
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