方超倒是有些奇怪,张澜澜刚才在看什么呢?好奇怪啊……

        不过他倒是没有多想,目光锁定在试卷之上。

        【现在讨论和研究的是关于某空间研究规划,把宇宙飞船发射到太阳系外去的两种发射方案。第一种方案是以足够大的速度发射飞船,使其直接逃逸道太阳系。第二种方案是使飞船接近某一颗外行星并依靠它的帮助,改变飞船的运动方向以达到逃逸出太阳系所必需的速度。假定飞船仅仅在太阳或行星的引力场中运动,那么究竟是在太阳的引力场中运动还是在行星的引力场中运动,这要由该点是哪一个场强而定。

        (a)按照方案1确定发射飞船所需要的相对于地球运动的最小速度Va和它的方向。

        (b)假定飞船已按(a)中确定的方向发射,但具有另一个相对于地球的速度Vb,求飞船穿过火星轨道时的速度,亦即相对于此轨道的平行分量和垂直分量。当飞船穿过火星轨道时,火星不在此交点附近。

        (c)设飞船进入火星的引力场,试求从地球发射飞船使其逃逸出太阳系所需的最小速度。

        提示:从结果(a)可以知道飞船在脱离火星引力场后逃逸出太阳系所需的最佳速度的大小和方向(不必考虑在穿越火星轨道时火星的精确位置)。求这个最佳速度与飞船进入火星引力场以前的速度分量,即你在(b)中确定的速度分量之间的关系。飞船的能量守恒情况又是怎样?

        (d)估算第二种方案比第一种方案所可能节省能量的最大百分比。

        注:设所有行星在同一平面内以及从地球引力场逸出所消耗的能量。

        忽略空气阻力,地球的自转以及从地球引力场逸出所消耗的能量。

        数据:地球绕太阳旋转的速度为30kms,地球到太阳雨火星到太阳的距离之比为23。】

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