分析 (1)根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出小球在最高點(diǎn)的速度,結(jié)合牛頓第二定律求出火星表面的重力加速度.
(2)根據(jù)萬有引力提供向心力求出第一宇宙速度.
解答 解:(1)設(shè)小球經(jīng)過最高點(diǎn)時速度為υ',由最低點(diǎn)到最高點(diǎn)時,機(jī)械能守恒,則有:
$\frac{1}{2}$$mV{′}^{2}+mg2R=\frac{1}{2}m{V}^{2}$
在最高點(diǎn),由題意可知方盒對小球向下的作用力為mg,由牛頓第二定律得:
F合=mg+mg=m$\frac{V{′}^{2}}{R}$
聯(lián)立解得:g=$\frac{{V}^{2}}{6R}$…①
(2)設(shè)火星質(zhì)量為M,則由萬有引力定律可得在火星表面上有:$\frac{GMm}{R{′}^{2}}$=mg…②
當(dāng)“鳳凰”號沿火星表面上附近運(yùn)動時有:$\frac{GMm}{R{′}^{2}}$=$\frac{m{V}_{1}^{2}}{R′}$…③
聯(lián)立①②③解得:υ1=υ$\sqrt{\frac{R′}{6R}}$
答:(1)火星表面的重力加速度$\frac{{V}^{2}}{6R}$.
(2)火星的第一宇宙速度V$\sqrt{\frac{R′}{6R}}$.
點(diǎn)評 本題綜合考查了機(jī)械能守恒定律和牛頓第二定律,以及考查了萬有引力提供向心力和萬有引力等于重力這兩個理論,綜合性較強(qiáng),對學(xué)生能力的要求較高.
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 28kg | B. | 30kg | C. | 40kg | D. | 45kg |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 粒子從O運(yùn)動到x1的過程中速度逐漸減小 | |
B. | 粒子從x1運(yùn)動到x3的過程中,電勢能一直增大 | |
C. | 要使粒子能運(yùn)動到x3處,粒子的初速度v0至少為$\sqrt{\frac{q{φ}_{0}}{m}}$ | |
D. | 若v0=$\sqrt{\frac{q{φ}_{0}}{m}}$,粒子在運(yùn)動過程中的最大速度為$\sqrt{\frac{3q{φ}_{0}}{m}}$ |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 上午10點(diǎn)上班 | B. | 列車l6點(diǎn)30分發(fā)車 | ||
C. | 考試在10點(diǎn)結(jié)束 | D. | 課間休息10分鐘 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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