题目内容
我国的月球探测计划“嫦娥工程”分为“绕、落、回”三步。“嫦娥三号”的任务是“落”。 2013年12月2日，“嫦娥三号”发射，经过中途轨道修正和近月制动之后，“嫦娥三号”探测器进入绕月的圆形轨道I。12月12日卫星成功变轨，进入远月点P、近月点Q的椭圆形轨道II。如图所示。 2013年12月14日，“嫦娥三号”探测器在Q点附近制动，由大功率发动机减速，以抛物线路径下降到距月面100米高处进行30s悬停避障，之后再缓慢竖直下降到距月面高度仅为数米处，为避免激起更多月尘，关闭发动机，做自由落体运动，落到月球表面。
已知引力常量为G，月球的质量为M，月球的半径为R，“嫦娥三号”在轨道I上运动时的质量为m， P、Q点距月球表面的高度分别为h1、h2。
（1）求“嫦娥三号”在圆形轨道I上运动的速度大小；
（2）已知“嫦娥三号”与月心的距离为r时，引力势能为
（取无穷远处引力势能为零），其中m为此时“嫦娥三号”的质量。
若“嫦娥三号”在轨道II上运动的过程中，动能和引力势能相互转化，它们的总量保持不变。已知“嫦娥三号”经过Q点的速度大小为v，请根据能量守恒定律求它经过P点时的速度大小；
（3）“嫦娥三号”在P点由轨道I变为轨道II的过程中，发动机沿轨道的切线方向瞬间一次性喷出一部分气体，已知喷出的气体相对喷气后“嫦娥三号”的速度大小为u，求喷出的气体的质量。
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解：
（1）“嫦娥三号”在轨道I上运动的过程中
〖3分〗
解得 
〖3分〗
（2）“嫦娥三号”在轨道II上运动的过程中，由机械能守恒定律
〖3分〗
解得 
〖3分〗
（3）设喷出的气体质量为Δm，由动量守恒定律
〖3分〗
解得 
〖3分〗
.小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，求物块在水平面上滑行的时间t.
发生α衰变后，生成新核Th并释放出γ光子。已知铀的质量为m1，α粒子的质量为m2，Th核的质量为m3，并测得α粒子的速度为v。（已知光在真空中的传播速度为c。）
= 2×108 C/kg的电荷，从坐标原点处以速度v0=4×106 m/s进入第IV象限，v0与x轴成45°，已知电荷通过P(
，0)点第一次经x轴进入第I象限，并且经过时间t =2×10–4 s，以大小相同、方向相反的速度回到P(
）
