某行星半徑為地球半徑的1/2,質(zhì)量為地球的1/10,已知地球表面處重力加速度g0=10m/s2,地球的第一宇宙速度為7.9km/s.試問:
(1)該行星表面處的重力加速度為多大?
(2)在該行星表面距水平面高度為2m的位置水平拋出一個(gè)小球,則小球?qū)⒔?jīng)多長時(shí)間落回水平面?
(3)該行星的第一宇宙速度為多大?
(1)對星球表面上質(zhì)量為m0的物體:G
Mm0
R2
=m0g
;
所以g=
GM
R2
;
所以
g
g0
=
M
M
?
R2行
R
=
10
1
?
(
1
2
)2
1
=2.5
;
得:g0=
g
2.5
=4m/s2

(2)小球做平拋運(yùn)動(dòng),由h=
1
2
g0t2
得:
t=
2h
g0
=
2×2
4
s=1
s;
(3)由
GMm0
R2
=m0
v21
R
,和G
Mm0
R2
=m0g

得:v1=
gR

代入數(shù)據(jù)解得:v1=1.58
5
km/s;
答:(1)該行星表面的重力加速度g0是4m/s2;
(2)物體下落到月球表面所用的時(shí)間t是1s;
(3)該行星的第一宇宙速度為1.58
5
km/s.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,a、b兩顆質(zhì)量不相同的人造衛(wèi)星,在不同的圓形軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是
A.a(chǎn)的線速度一定大于b的線速度
B.a(chǎn)的加速度一定大于b的加速度
C.a(chǎn)的周期一定大于b的周期
D.a(chǎn)的向心力一定大于b的向心力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

“神舟”七號飛船于2008年9月25日晚9時(shí)10分從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空。飛船在太空預(yù)定軌道繞地球飛行了四十六圈。飛行期間,航天員飛行乘組在地面組織指揮和測控系統(tǒng)的協(xié)同配合下,順利完成了空間出艙活動(dòng)和一系列空間科學(xué)試驗(yàn)。28日17時(shí)37分, “神舟”七號飛船在內(nèi)蒙古中部預(yù)定區(qū)域成功著陸。隨后,執(zhí)行飛行任務(wù)的航天員翟志剛、劉伯明和景海鵬安全出艙,中國神舟七號載人航天飛行獲得圓滿成功。飛船升空后,首先沿橢圓軌道運(yùn)行,近地點(diǎn)約為200公里,遠(yuǎn)地點(diǎn)約為347公里。在繞地球飛行5圈后,地面發(fā)出指令,使飛船上的發(fā)動(dòng)機(jī)在飛船到達(dá)遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)自動(dòng)點(diǎn)火,實(shí)行變軌,提高了飛船的速度,使得飛船在距地面343公里的圓軌道上飛行。(設(shè)地球半徑為R,地面的重力加速度為g )
(1)試分析航天員在艙內(nèi)“漂浮起來 ”的現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。
(2)“神舟七號”飛船在繞地飛行5圈后進(jìn)行變軌,由原來的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓邽閔 的圓形軌道。則飛船在上述圓形軌道運(yùn)行的周期是多少?(用h、R、g表示)
(3)返回艙在將要著陸之前,由于空氣阻力作用有一段勻速下落過程,若空氣阻力與速度的平方成正比,比例系數(shù)為k,返回艙的質(zhì)量為m,且勻速下降過程的重力加速度為,則此過程中返回艙的速度?以及勻速下降過程中單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的機(jī)械能為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

已知某星球的半徑為R,有一距星球表面高度h=R處的衛(wèi)星,繞該星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),測得其周期T=2π
5R
.求:
(1)該星球表面的重力加速度g
(2)若在該星球表面有一如圖所示的裝置,其中AB部分為一長為12.8m并以5m/s速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的傳送帶,BCD部分為一半徑為1.6m豎直放置的光滑半圓形軌道,直徑BD恰好豎直,并與傳送帶相切于B點(diǎn).現(xiàn)將一質(zhì)量為0.1kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊無初速地放在傳送帶的左端A點(diǎn)上,已知滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5.
試求出到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大;(提示:
10.24
=3.2)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一顆質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T,已知地球表面重力加速度為g,地球半徑為R,則:
(1)地球的質(zhì)量M為多少?
(2)衛(wèi)星到地面的高度h為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

(1)月球繞地球公轉(zhuǎn)周期為T,月地距離為r,引力常量為G,地球質(zhì)量為M,則r3與T2的比為k,k=______.
(2)一探月衛(wèi)星在地月轉(zhuǎn)移軌道上運(yùn)行,計(jì)劃通過地心和月心連線上特別位置,衛(wèi)星在此處所受地球引力與月球引力的大小恰好相等.已知地球與月球的質(zhì)量之比約為81:1,則該處到地心與到月心的距離之比約為______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

2013年12月14日“嫦娥三號”著陸器突破了我國首次實(shí)現(xiàn)地外天體上的軟著陸,著陸前,它從離月面h=4m高處做自由落體運(yùn)動(dòng),并安全的降落在月球表面,已知月球表面的重力加速度為
g
6
,g=10m/s2,求:
(1)著陸器自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t;
(2)著陸器著陸時(shí)的速度大小v0

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一組人乘太空穿梭機(jī),去修理位于離地球地表面0.6×106m的圓形軌道上的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡H,機(jī)組人員使穿梭機(jī)S進(jìn)入與H相同的軌道并關(guān)閉推動(dòng)火箭,而望遠(yuǎn)鏡則在穿梭機(jī)前方數(shù)公里外,如圖所示(已知:地球半徑為6.4×106m)
(1)在穿梭機(jī)內(nèi),一質(zhì)量為70kg的人的視重是多少?
(2)①計(jì)算軌道上的重力加速度的值;
②計(jì)算穿梭機(jī)軌道上的速率和周期.
(3)穿梭機(jī)需首選進(jìn)入半徑較小的軌道,才有較大的角速度以追上望遠(yuǎn)鏡,用上題的結(jié)果判斷穿梭機(jī)要進(jìn)入較低軌道時(shí)應(yīng)增加還是減少其原有速率,解釋你的答案.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

“北斗二號”地球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由中軌道、高軌道和同步衛(wèi)星等組成,已知三種衛(wèi)星中,中軌道衛(wèi)星離地最近,同步衛(wèi)星離地最遠(yuǎn).則下列說法中正確的是( 。
A.中軌道衛(wèi)星的線速度小于高軌道衛(wèi)星的線速度
B.中軌道衛(wèi)星的角速度小于同步衛(wèi)星的角速度
C.若一周期為8h的中軌道衛(wèi)星,某時(shí)刻在同步衛(wèi)星的正下方,則經(jīng)過24h仍在該同步衛(wèi)星的正下方
D.高軌道衛(wèi)星的向心加速度小于同步衛(wèi)星的向心加速度

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