(1)设地球质量和半径分别为M和R,月球的质量、半径和表面的重力加速度分别为M′、R′和g′,探测器刚接触月球表面时的速度大小为v1;
由mg′=G
和mg=GM′m R′2
,得:g′=Mm R2
g
k
k
由
?v2=2g′h2,得:vt=
v
;
v2+
2
gh2
k
k2
(2)设机械能变化量为△E,动能变化量为△Ek,重力势能变化量为△Ep;
由△E=△Ek+△Ep
有△E=
m(v2+1 2
)-m2
gh2
k
k2
gh1
k
k2
得:△E=
mv2-1 2
mg(h1-h2)
k
k2
答:(1)月球表面附近的重力加速度大小为
g,探测器刚接触月球时的速度大小为
k
k
;
v2+
2
gh2
k
k2
(2)从开始竖直下降到接触月面时,探测器机械能的变化为
mv2-1 2
mg(h1-h2).
k
k2