宇航員站在一星球表面上,沿水平方向以初速度v0從傾斜角為θ的斜面頂端P處拋出一個(gè)小球,測得經(jīng)過時(shí)間t小球落在斜面上的另一點(diǎn)Q,已知該星球的半徑為R,求:
(1)該星球表面的重力加速度;
(2)該星球的第一宇宙速度.
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(1)小球從P到Q的過程中由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得:
水平位移x=υ0t,豎直位移y=
1
2
gt2
由位移關(guān)系得:tanθ=
y
x
=
1
2
gt2
v0t
,
解得:g=
2v0tanθ
t

(2)該星球的近地衛(wèi)星的向心力由萬有引力提供
G
Mm
R2
=m
v2
R

該星球表面物體所受重力等于萬有引力,
G
Mm
R2
=mg

由①②得v=
gR
=
2v0Rtanθ
t

答:(1)該星球表面的重力加速度為
2v0tanθ
t
;
(2)該星球的第一宇宙速度為
2v0Rtanθ
t
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

宇航員站在一星球表面上的某高處,以初速度v0沿水平方向拋出一個(gè)小球,經(jīng)過時(shí)間t,球落到星球表面,小球落地時(shí)的速度大小為v. 已知該星球的半徑為R,引力常量為G,求該星球的質(zhì)量M.

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科目:高中物理 來源: 題型:

宇航員站在一星球表面上的某高處,沿水平方向拋出一個(gè)小球,經(jīng)過時(shí)間t,小球落到星球表面,測得拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為L.若拋出時(shí)的初速增大到2倍,則拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為
3
L.已知兩落地點(diǎn)在同一水平面上,該星球的半徑為R,萬有引力常數(shù)為G.
(1)求該星球的質(zhì)量M
(2)求在距離該星球表面H高處的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的飛行器的運(yùn)動(dòng)周期.

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科目:高中物理 來源: 題型:

宇航員站在一星球表面上的某高處,沿水平方向拋出一個(gè)小球,經(jīng)過時(shí)間t,小球落到星球表面,測得拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為L.若拋出時(shí)的初速增大到2倍,則拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為
3
L.已知兩落地點(diǎn)在同一水平面上,該星球的半徑為R,萬有引力常數(shù)為G.求該星球的質(zhì)量M.

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科目:高中物理 來源: 題型:

宇航員站在一星球表面上某高處,沿水平方向以v0拋出一個(gè)小球.測得拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的水平距離與豎直距離分別為x、y.該星球的半徑為R,萬有引力常量為G,求該星球的質(zhì)量M.

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科目:高中物理 來源: 題型:

宇航員站在一星球表面上的某高處,將一小球以初速度v0做平拋運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間t,小球落到星球表面,測得拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為L,
(1)求該星球表面的重力加速度g?
(2)若該星球的半徑為R,萬有引力常量為G,求該星球的質(zhì)量M?

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