宇航員在地球表面某一高度以一定初速度水平拋出一小球,經(jīng)過時間t,小球落至地面;若他在某星球表面以相同高度和初速度水平拋出同一小球,需經(jīng)過時間5t,小球落至星球表面.(取地球表面重力加速度g=10m/s2,空氣阻力不計)
(1)求該星球表面附近的重力加速度g′;
(2)已知該星球的半徑與地球半徑之比為R:R=1:4,求該星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比M:M
(1)由h=
1
2
gt2
得,g=
2h
t2

h相同,則g與t2成反比,則
g′
g
=
t2
(5t)2

解得g′=0.4m/s2
(2)地球表面有G
Mm
R2
=mg
,
解得M=
gR2
G

星球的半徑與地球半徑之比為R:R=1:4,則星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比M:M=1:400.
答:(1)該星球表面附近的重力加速度為0.4m/s2
(2)星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比為1:400.
練習冊系列答案
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我國已于2013年12月2日成功進行“嫦娥三號”的發(fā)射,進行首次著陸月球?qū)嶒,假設(shè)月球半徑為R,月球表面的重力加速度為g0,飛船在距月球表面高度為100km的圓形軌道Ⅰ運動,到達軌道的A點點火變軌進入橢圓軌道Ⅱ,到達軌道Ⅱ的近月點B高度為15km處再次點火進入月球近月軌道Ⅲ繞月球作圓周運動.則下列說法中不正確的是( 。
A.飛船在軌道Ⅰ上的運行周期大于在軌道Ⅱ上運行的周期
B.飛船在A處點火時,應(yīng)該向飛船的前方噴氣;動能變小
C.飛船在近月軌道Ⅲ繞月球一周所需的時間約為T=2π
R
g0
D.飛船在軌道Ⅰ的速度v1、軌道Ⅱ上B點的速度v2、Ⅲ軌道速度v3間關(guān)系為v1>v2>v3

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行星“G1-58lc”適宜人類居住,值得我們期待.該行星的質(zhì)量是地球的6倍,直徑是地球的1.5倍,公轉(zhuǎn)周期為13個地球日.設(shè)該行星與地球均可視為質(zhì)量分布均勻的球體,則該行星的第一宇宙速度是地球的(  )
A.
1.5
B.1.5倍C.2倍D.
365
13

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中國現(xiàn)已掌握神舟飛船與太空中目標飛行器的自動和手動對接技術(shù),這就意味著宇航員可乘飛船對在軌航天器進行維護.宇航員現(xiàn)欲乘神舟飛船對在距月球表面高度為h圓軌道上運行的月球衛(wèi)星進行在軌維修.已知月球半徑R,月球表面重力加速度為g,計算過程中可不計地球引力的影響,試根據(jù)你所學的知識解答下列問題:
(1)試求維護衛(wèi)星時航天飛機的速度大。嬎憬Y(jié)果用h、R、g表示.
(2)已知地球自轉(zhuǎn)周期為T0,則該衛(wèi)星每天可繞月球轉(zhuǎn)幾圈?計算結(jié)果用h、R、g、T0表示.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖示,一個質(zhì)量為M的勻質(zhì)實心球,半徑為R,如果從球上挖去一個直徑為R的球,放在相距為d的地方.那么挖去部分與剩余部分的萬有引力為______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

太陽系中的行星軌道均可以近似看成圓軌道.下列4幅圖是用來描述這些行星運動所遵從的某一規(guī)律的圖象.圖中坐標系的橫軸是lg(
T
T0
),縱軸是lg(
R
R0
);這里T和R分別是行星繞太陽運行的周期和相應(yīng)的圓軌道半徑,TO和R0分別是地球繞太陽運行的周期和相應(yīng)的圓軌道半徑.下列4幅圖中正確的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

有一個可視為質(zhì)點的物體,質(zhì)量為m,放在一個質(zhì)量分布均勻的球殼中心處,球殼的質(zhì)量為M.球心和外球殼之間的距離是R,球殼的厚度為d,物體所受到的萬有引力是( 。
A.G
Mm
R2
B.G
Mm
(r-d)2
C.0D.G
Mm
R2
-G
Mm
(R-d)2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

有一宇宙飛船,它的正面面積為S=0.98m2,以v=2×103m/s的速度飛入宇宙微粒塵區(qū),塵區(qū)每1m3空間有一個微粒,每一微粒平均質(zhì)量m=2×10-4g,若要使飛船速度保持不變,飛船的牽引力應(yīng)增加______(用字母表示),計算后數(shù)值是______N(保留兩位有效數(shù)字)(設(shè)微粒塵與飛船碰撞后附著于飛船上)

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