【題目】一位同學(xué)為探月宇航員設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：在距月球表面高h(yuǎn)處以初速度vo水平拋出一個(gè)物體，然后測(cè)量該平拋物體的水平位移為x，通過(guò)查閱資料知道月球的半徑為R，引力常量為G，若物體只受月球引力的作用，求：
（1）月球表面的重力加速度；
（2）月球的質(zhì)量；
（3）環(huán)繞月球表面運(yùn)行的宇宙飛船的線(xiàn)速度．

【答案】
（1）解：依題意可知，

月球表面的物體做平拋運(yùn)動(dòng)

x=vot

故月球表面的重力加速度

答：月球表面的重力加速度


（2）由 得

月球質(zhì)量

答：月球的質(zhì)量


（3）由

及 可得

環(huán)繞月球表面運(yùn)行的宇宙飛船的線(xiàn)速度

答：環(huán)繞月球表面運(yùn)行的宇宙飛船的線(xiàn)速度 ．


【解析】（1）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分解，分解為水平方向上的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)，兩式聯(lián)立求出月球表面的重力加速度。
（2）月球表面的重力由萬(wàn)有引力提供，可以直接導(dǎo)出月球的質(zhì)量。
（3）根據(jù)飛船的向心力等于飛船的萬(wàn)有引力以及月球表面的重力由萬(wàn)有引力提供，聯(lián)立可以解出環(huán)繞月球表面運(yùn)行的宇宙飛船的線(xiàn)速度．
【考點(diǎn)精析】利用萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用和平拋運(yùn)動(dòng)對(duì)題目進(jìn)行判斷即可得到答案，需要熟知應(yīng)用萬(wàn)有引力定律分析天體的運(yùn)動(dòng)：把天體的運(yùn)動(dòng)看成是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其所需向心力由萬(wàn)有引力提供.即 F引=F向；應(yīng)用時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況選用適當(dāng)?shù)墓竭M(jìn)行分析或計(jì)算.②天體質(zhì)量M、密度ρ的估算；特點(diǎn):①具有水平方向的初速度;②只受重力作用，是加速度為重力加速度g的勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)規(guī)律:平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)．

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：

【題目】一理想變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為44：1，原線(xiàn)圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖甲所示，副線(xiàn)圈所接電路如圖乙所示，P為滑動(dòng)變阻器的觸頭．下列說(shuō)法正確的是（　　）

A.副線(xiàn)圈輸出電壓的頻率為100Hz
B.副線(xiàn)圈輸出電壓的有效值為5V
C.P向左移動(dòng)時(shí)，變壓器原、副線(xiàn)圈的電流都減小
D.P向左移動(dòng)時(shí)，變壓器的輸入功率增加

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量均為m的木塊A和B,用勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連接，最初系統(tǒng)靜止。現(xiàn)用大小F=2mg、方向豎直向上的恒力拉A直到B剛好離開(kāi)地面，則在此過(guò)程中（）

A. A上升的初始加速度大小為g

B. A上升的速度一直增大

C. A上升的最大高度為mg/k

D. 彈簧對(duì)A和對(duì)B的彈力是一對(duì)作用力和反作用力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】探宄學(xué)習(xí)小組欲探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，圖中小車(chē)的質(zhì)量用M表示，鉤碼的質(zhì)量用m表示。要順利完成該實(shí)驗(yàn)：

(1)為使小車(chē)所受合外力等于細(xì)線(xiàn)的拉力，應(yīng)采取的措施是_____ ； 要使細(xì)線(xiàn)的拉力約等于鉤碼的總重力，應(yīng)滿(mǎn)足的條件是________

(2)如圖是實(shí)驗(yàn)中得到的—條紙帶，A 、B、C、D、E、F為6個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打—個(gè)點(diǎn)，利用圖中給出的數(shù)據(jù)可求出小車(chē)的加速度a=___m/s2 (結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

（3）某同學(xué)經(jīng)過(guò)測(cè)量，計(jì)算得到如下數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)?/span>a-F圖中做出小車(chē)加速度與所受的合外力的關(guān)系圖像______

組別

1

2

3

4

5

6

7

M/kg

0.58

0.58

0.58

0.58

0.58

0.58

0.58

F/N

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

a/m s 2

0.13

0.17

0.26

0.34

0.43

0.51

0.59

（4）由圖像可看出，該實(shí)驗(yàn)存在較大的誤差，產(chǎn)生誤差的主要原因是________

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在圓軌道上運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星，它到地面的距離等于地球半徑R，地面上的重力加速度為g，求：
（1）衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度；
（2）衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期．

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【題目】火星（如圖所示）是太陽(yáng)系中與地球最為類(lèi)似的行星，人類(lèi)對(duì)火星生命的研究在今年因“火星表面存在流動(dòng)的液態(tài)水”的發(fā)現(xiàn)而取得了重要進(jìn)展．若火星可視為均勻球體，火星表面的重力加速度為g火星半徑為R，火星自轉(zhuǎn)周期為T(mén)，萬(wàn)有引力常量為G．求：

（1）火星的平均密度ρ．
（2）火星的同步衛(wèi)星距火星表面的高度h．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平地面上疊放著A、B、C三個(gè)完全相同的物塊，今用水平力F作用于B時(shí)，A、B、C均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列判斷正確的是

A. B對(duì)A的摩擦力大小等于F

B. A對(duì)B的摩擦力大小等于F/2

C. 地對(duì)C的摩擦力大小等于F

D. B對(duì)C的摩擦力大小等于F/2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】酒后駕車(chē)嚴(yán)重威脅公眾交通安全．若將駕駛員從視覺(jué)感知前方危險(xiǎn)到汽車(chē)開(kāi)始制動(dòng)的時(shí)間稱(chēng)為反應(yīng)時(shí)間，將反應(yīng)時(shí)間和制動(dòng)時(shí)間內(nèi)汽車(chē)行駛的總距離稱(chēng)為感知制動(dòng)距離．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)時(shí)間和感知制動(dòng)距離在駕駛員飲酒前后會(huì)發(fā)生明顯變化．一駕駛員正常駕車(chē)和酒后駕車(chē)時(shí)，感知前方危險(xiǎn)后汽車(chē)運(yùn)動(dòng)v－t圖線(xiàn)分別如圖甲、乙所示．求：

(1) 正常駕駛時(shí)的感知制動(dòng)距離x；

(2) 酒后駕駛時(shí)的感知制動(dòng)距離比正常駕駛時(shí)增加的距離Δx

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，圖線(xiàn)a是線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生正弦交流電的圖象，當(dāng)調(diào)整線(xiàn)圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生正弦交流電的圖象如圖線(xiàn)b所示，以下關(guān)于這兩個(gè)正弦交流電的說(shuō)法正確的是（　�。�
A.在圖中t=0時(shí)刻穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量均為零
B.線(xiàn)圈先、后兩次轉(zhuǎn)速之比為5：2
C.交流電a的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=10sin5πt（V）
D.交流電b的最大值為5V

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