(16分)宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球,經(jīng)過時(shí)間t小球落回原處;若它在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球,需經(jīng)過時(shí)間2.5t小球落回原處。(取地球表面重力加速度g="10" m/s2,空氣阻力不計(jì),忽略星體和地球的自轉(zhuǎn))
(1)求該星球表面附近的重力加速;
(2)已知該星球的半徑與地球半徑之比為=1:2,求該星球的質(zhì)量與地球質(zhì)
量之比

(1)g′="4" m/s2   (2) M:M=1∶10

解析試題分析:(1)小球豎直上拋后做勻變速直線運(yùn)動(dòng),
取豎直向上為正方向,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有
-v-v=gt,-v-v=g′2.5t,
所以有g(shù)′="4" m/s2. (8分)
(2)忽略星體和地球的自轉(zhuǎn),表面的物體受到的萬有引力等于重力,
有G =mg,所以有M= ,
可解得:M:M=1∶10.     
考點(diǎn):本題考查豎直上拋運(yùn)動(dòng)和萬有引力定律。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

甲、乙兩顆人造衛(wèi)星都繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),甲為地球同步衛(wèi)星,乙為近地衛(wèi)星。關(guān)于這兩顆衛(wèi)星,下列說法中正確的是

A.甲的運(yùn)行速度一定大于乙的運(yùn)行速度
B.甲的運(yùn)行周期一定大于乙的運(yùn)行周期
C.甲衛(wèi)星在運(yùn)行時(shí)不可能經(jīng)過北京的正上方
D.兩衛(wèi)星的運(yùn)行速度均可以等于第一宇宙速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

地球表面的重力加速度為g,地球半徑為R。某顆中軌道衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),軌道離地面的高度是地球半徑的3倍。則該衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小為__________;線速度大小為___________;周期為____________。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(10分)A是地球的同步衛(wèi)星,另一衛(wèi)星B的圓形軌道位于赤道平面內(nèi),離地面高度為h,已知地球半徑為R,地球自轉(zhuǎn)角速度ω0,地球表面的重力加速度為g,O為地球中心。

(1)求衛(wèi)星B的運(yùn)動(dòng)周期
(2)如衛(wèi)星B繞行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同,某時(shí)刻A、B兩衛(wèi)星相距最近(O、B、A在同一直線上)則至少經(jīng)過多長時(shí)間,它們?cè)僖淮蜗嗑嘧罱?/p>

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(10分)在勇氣號(hào)火星探測器著陸的最后階段,著陸器降落到火星表面上,再經(jīng)過多次彈跳才停下來。假設(shè)著陸器第一次落到火星表面彈起后,到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)高度為h,速度方向是水平的,速度大小為v0,求它第二次落到火星表面時(shí)速度的大小,計(jì)算時(shí)不計(jì)火星大氣阻力。已知火星的一個(gè)衛(wèi)星的圓軌道的半徑為r,周期為T,火星可視為半徑為r0的均勻球體。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

“嫦娥三號(hào)”是我國嫦娥工程第二階段的登月探測器,于2013年12月2日凌晨l時(shí)30分在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射,攜“玉兔號(hào)”月球車奔向距地球38萬千米的月球;6日17時(shí)53分,“嫦娥三號(hào)”成功實(shí)施近月制動(dòng),順利進(jìn)入距月面平均高度約100千米的環(huán)月軌道;14日21時(shí)11分在月球正面的虹灣地區(qū),“嫦娥三號(hào)”又成功實(shí)現(xiàn)月面軟著陸,開始對(duì)月表形貌與地質(zhì)構(gòu)造等進(jìn)行科學(xué)探測。若“嫦娥三號(hào)”環(huán)月飛行時(shí)運(yùn)行周期為T,環(huán)月軌道(圖中圓軌道Ⅰ)距月球表面高為h。已知月球半徑為R,引力常量為G,求:

(1)月球的質(zhì)量;
(2)月球表面的重力加速度。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(8分)據(jù)報(bào)道,嫦娥三號(hào)將于近期發(fā)射。嫦娥三號(hào)接近月球表面的過程可簡化為三個(gè)階段:距離月球表面15km時(shí)打開反推發(fā)動(dòng)機(jī)減速,下降到距月球表面H=l00m高度時(shí)懸停,尋找合適落月點(diǎn);找到落月點(diǎn)后繼續(xù)下降,距月球表面h=4m時(shí)速度再次減為0;此后,關(guān)閉所有發(fā)動(dòng)機(jī),使它做自由落體運(yùn)動(dòng)落到月球表面.已知嫦娥三號(hào)質(zhì)量為140kg,月球表面重力加速度g'約為1.6m/,月球半徑為R,引力常量G.求:
(l)月球的質(zhì)量;
(2)嫦娥三號(hào)懸停在離月球表面l00m處時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)嫦娥三號(hào)的作用力;
(3)嫦娥三號(hào)從懸停在l00m處到落至月球表面,發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)嫦娥三號(hào)做的功,

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(10分)“神州六號(hào)”飛船的成功飛行為我國在2010年實(shí)現(xiàn)探月計(jì)劃——“嫦娥工程”獲得了寶貴的經(jīng)驗(yàn).假設(shè)月球半徑為R,月球表面的重力加速度為,忽略月球自轉(zhuǎn).如題16圖飛船在軌道半徑為4R的圓形軌道Ⅰ上繞月球運(yùn)動(dòng),到達(dá)軌道的A點(diǎn)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ,到達(dá)軌道的近月點(diǎn)B再次點(diǎn)火進(jìn)入月球近月軌道Ⅲ繞月球作圓周運(yùn)動(dòng).求:

(1)飛船在軌道Ⅰ上的運(yùn)行速率;
(2)飛船在軌道Ⅲ繞月球運(yùn)行一周所需的時(shí)間.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

2013年12月2日,我國成功發(fā)射探月衛(wèi)星“嫦娥三號(hào)”,該衛(wèi)星在環(huán)月圓軌道繞行n圈所用的時(shí)間為t,月球半徑為,月球表面處重力加速度為.
(1)請(qǐng)推導(dǎo)出“嫦娥三號(hào)”衛(wèi)星離月球表面高度的表達(dá)式;
(2)地球和月球的半徑之比為,表面重力加速度之比為,試求地球和月球的密度之比.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案