19.如图1所示是“嫦娥三号”奔月的过程中某阶段运动示意图.关闭动力的嫦娥三号探测器在月球引力作用下向月球靠近,在椭圆轨道B处变轨进入半径为r的圆轨道Ⅰ,此时探测器绕月球做圆周远动的周期为T.经多次变轨,“嫦娥三号”最后从圆轨道Ⅱ上的D点处变轨,进入椭圆轨道Ⅲ.由近月点C成功落月.探测器在月面实现软着陆是非常困难的,探测器接触地面瞬间速度为竖直向下的v0,大于要求的软着陆速度v1,为此,科学家们设计了一种叫电磁阻尼缓冲装置,其原理如图2所示.主要部件为缓冲滑块K和绝缘光滑的缓冲轨道MN、PQ.探测器主体中还有超导线圈(图中未画出),能产生垂直于导轨平面的匀强磁场,导轨内的缓冲滑块由高强绝缘材料制成.滑块K上绕有闭合单匝矩形线圈abcd,线圈的总电阻为R,ad边长为L.当探测器接触地面时,滑块K立即停止运动,此后线圈与轨道间的磁场作用,使探测器做减速运动,从而实现缓冲.若装置中除缓冲滑块(含线圈)外的质量为m,万有引力常量为G,月球表面的重力加速度为$\frac{g}{6}$,g为地球表面重力加速度,不考虑运动磁场产生的电场.

(1)试用上述信息求出月球的质量和半径;
(2)为使探测器主体做减速运动,匀强磁场的磁感应强度B应满足什么条件?
(3)当磁感应强度为B0时,探测器可做减速运动.若从v0减速到v1的过程中,通过线圈截面的电量为q.求该过程中线圈产生的焦耳热.
 0  143397  143405  143411  143415  143421  143423  143427  143433  143435  143441  143447  143451  143453  143457  143463  143465  143471  143475  143477  143481  143483  143487  143489  143491  143492  143493  143495  143496  143497  143499  143501  143505  143507  143511  143513  143517  143523  143525  143531  143535  143537  143541  143547  143553  143555  143561  143565  143567  143573  143577  143583  143591  176998 

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