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一行星探测器,完成探测任务后从行星表面竖直升空离开该行星。假设该探测器质量恒为M=1500kg,发动机工作时产生的推力为恒力,行星表面大气层对探测器的阻力大小不变。  探测器升空后一段时间因故障熄灭,发动机停止工作。图示是探测器速度随时间变化的关系图线。已知此行星的半径为6000km,引力常量为G=6.67×10-11N?m2/kg2 ,并认为探测器上升的高度范围内的重力加速度不变。求:
  (1)该行星表面的重力加速度;
  (2)探测器发动机工作时产生的推力;
  (3)该行星的平均密度。
(1) 根据图象和运动学公式可知:0~8s内,探测器的加速度a1=10.5m/s2 ???????1分 8~20s内,探测器的加速度a2=7 m/s2 ??????1分20~36s内,探测器的加速度a3=5m/s2 ??????1分 设空气阻力为f,根据牛顿第二定律,8~20s内: mg+f=ma ???????????????????????????????????1分20~36s内: mg-f=ma ??????????????????????????????????1分∴ g=6m/s2 ?????????????????????????????????1分       f =1500 N ??????????????????????????????????1分(2)  根据牛顿第二定律,0~8s内:  F-mg-f=ma ??????????????????????????????????2分 ∴ F=26250 N ??????????????????????????????????1分(3) 在行星表面根据 ??????????????????????????????????2分            ??????????????????????????????????1分         得: kg/m3 ???????????????????????2分
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