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)的初速度增大2倍,則拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為.已知兩落地點(diǎn)在同一水平面上,該星球的半徑為R,萬有引力常量為G,求該星球的質(zhì)量M.


解析:

由星球上的類平拋運(yùn)動求得該星球表面的重力加速度,利用萬有引力定律表示出星球的質(zhì)量.

設(shè)拋出點(diǎn)的高度為h,第一次平拋的水平射程為x,則有x2+h2=L2

由平拋運(yùn)動規(guī)律可知,當(dāng)初速度增大到2倍時(shí),其水平射程也增大到2x,則有

由①②式可得

設(shè)該星球表面的重力加速度為g,物體質(zhì)量為m,則

由平拋運(yùn)動的規(guī)律,有

聯(lián)立③④⑤式可得.

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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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)動的飛行器的運(yùn)動周期.

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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,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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