如圖,宇航員站在某星球表面上的斜面頂端A處,沿水平方向以初速度V0拋出一個(gè)小球.經(jīng)時(shí)間t小球落在斜面上的某一點(diǎn)B處.設(shè)空氣阻力不計(jì),該星球半徑為R,萬(wàn)有引力常數(shù)為G.求
(1)該星球表面的重力加速度
(2)該星球的質(zhì)量M為多少(斜面傾角為θ)
分析:(1)小球做平拋運(yùn)動(dòng),水平位移x=υ0t,豎直位移y=
1
2
gt2,再根據(jù)幾何關(guān)系即可求得該星球表面的重力加速度g;
(2)該星球表面物體所受重力等于萬(wàn)有引力.
解答:解:(1)小球從P到Q的過(guò)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)星球表面物體所受重力等于萬(wàn)有引力,得:
G
Mm
R2
=mg

解得:
M=
2v0R2tanθ
Gt

答:(1)該星球表面的重力加速度g=
2v0tanθ
t

(2)該星球的質(zhì)量M=
2v0R2tanθ
Gt
點(diǎn)評(píng):該題主要考查了平拋運(yùn)動(dòng)及圓周運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí),要求同學(xué)們能熟練掌握平拋運(yùn)動(dòng)的基本公式及向心力公式,難度適中.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

一宇航員站在某星球表面上,以水平速度v0拋出一物體,拋出點(diǎn)離星球表面高h(yuǎn),經(jīng)時(shí)間t物體落到星球表面,已知該星球半徑為R,忽略星球的自轉(zhuǎn),下列說(shuō)法正確的是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,宇航員站在某星球表面一斜面上P點(diǎn)沿水平方向以初速度V0拋出一個(gè)小球,測(cè)得小球經(jīng)時(shí)間t落到斜面上另一點(diǎn)Q,斜面的傾角為α,已知該星球的半徑為R,求:?  (1)該星球表面的重力加速度g。?

(2)該星球的第一宇宙速度v。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2010-2011學(xué)年山東省高三上學(xué)期第一次診斷性測(cè)試物理卷 題型:計(jì)算題

如圖所示,宇航員站在某星球表面一斜面上P點(diǎn)沿水平方向以初速度V0拋出一個(gè)小球,測(cè)得小球經(jīng)時(shí)間t落到斜面上另一點(diǎn)Q,斜面的傾角為α,已知該星球的半徑為R,求:?  (1)該星球表面的重力加速度g。?

(2)該星球的第一宇宙速度v。

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

一宇航員站在某星球表面上,以水平速度v0拋出一物體,拋出點(diǎn)離星球表面高為h,經(jīng)時(shí)間t物體落到星球表面,已知該星球半徑為R,忽略星球的自轉(zhuǎn),下列說(shuō)法正確的是

A.該星球的質(zhì)量為 

B.該星球的質(zhì)量為

C.該星球的第一宇宙速度為

D.該星球的第一宇宙速度為

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案