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若宇航員完成了對火星表面的科學考察任務，乘坐返回艙返回圍繞火星做圓周運動的軌道艙，如圖所示．為了安全，返回艙與軌道艙對接時，必須具有相同的速度．已知：該過程宇航員乘坐的返回艙至少需要獲得的總能量為E（可看作是返回艙的初動能），返回艙與人的總質量為m，火星表面重力加速度為g，火星半徑為R，軌道艙到火星中心的距離為r，不計火星表面大氣對返回艙的阻力和火星自轉的影響．問：
（1）返回艙與軌道艙對接時，返回艙與人共具有的動能為多少？
（2）返回艙在返回過程中，返回艙與人共需要克服火星引力做多少功？

設想宇航員完成了對火星表面的科學考察任務，乘坐返回艙圍繞火星做圓周運動的軌道艙．為了安全，返回艙與軌道艙對接時，二者必須具有相同的速度．返回艙在返回過程中需克服火星引力做功W=mgR（1-

R

r

），式中各量分別為：返回艙與人的總質量為m，火星表面重力加速度為g，火星半徑為R，軌道艙到火星中心的距離為r，如圖所示．不計火星表面大氣對返回艙的阻力和火星自轉的影響．求：
（1）返回艙與軌道艙對接時，返回艙的動能；
（2）該宇航員乘坐的返回艙至少需要獲得多少能量，才能返回軌道艙？

設想宇航員完成了對火星表面的科學考察任務，乘坐返回艙返回圍繞火星做圓周運動的軌道艙，如圖所示．為了安全，返回艙與軌道艙對接時，必須具有相同的速度．已知返回艙返回過程中需克服火星的引力做功W=mgR(1-

R

r

)，返回艙與人的總質量為m，火星表面的重力加速度為g，火星的半徑為R，軌道艙到火星中心的距離為r．已知引力常量為G，求：
（1）火星的質量；
（2）火星的第一宇宙速度大小；
（3）軌道艙的運行速度大小；
（4）火星表面大氣阻力和返回艙的初速度不計，則該宇航員乘坐的返回艙至少需要獲得多少能量才能返回軌道艙？