Question

2004年1月4日,經歷了206天、3.8億公里星際旅行的美國“勇氣”號火星探測器成功在火星表面登陸.據介紹,“勇氣”號在進入火星大氣層前的速度大約是聲速的16倍,為保證“勇氣”號安全著陸,科學家給它配備了隔熱艙、降落傘、減速火箭和氣囊等.進入火星大氣層后,先后在不同時刻打開降落傘,氣囊開始充氣,減速火箭點火,當探測器在著陸前3 s時,速度減為零,此時降落傘繩子被切斷,探測器開始自由下落.已知火星質量是地球質量的0.1倍,半徑是地球半徑的0.5倍,由于火星表面的大氣壓只有地球表面的1%,探測器自由下落時,所受大氣阻力可忽略不計,取地球表面重力加速度g=10 m/s²,求探測器開始自由下落時的高度.

Answer 1

探測器開始下落時的高度

h=g′t²①

物體在地球表面上

mg=G②

物體在火星表面上

m′g′=G③

h=18 m④

考查天體運動,注意培養提取信息的能力.