假如你将来成为一名宇航员,你驾驶一艘宇宙飞船飞临一未知星球,你发现当你关闭动力装置后,你的飞船贴着星球表面飞行一周用时为t,而飞船仪表盘上显示你的飞行速度大小为v。已知引力常量为G。求:
(1)该星球的半径R多大?
(2)该星球的第一宇宙速度v1多大?
(3)质量为m的物体在该星球表面的重力为多大?
(1)该星球的半径R多大?
(2)该星球的第一宇宙速度v1多大?
(3)质量为m的物体在该星球表面的重力为多大?
更新时间:2020-07-31 13:28:13
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【推荐1】科学家发现某星球可能有生命迹象,但无大气层,为了进一步探索该星球,向该星球发射了一颗监测卫星,卫星先绕星球表面进行环境探索。之后当宇航员登陆该星球后,做了一次竖直上抛实验,将一个物体以竖直向上抛出,经时间t返回出发点,已知引力常量为G,星球半径为R。求:
(1)该星球的第一宇宙速度;
(2)该星球的密度。
(1)该星球的第一宇宙速度;
(2)该星球的密度。
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【推荐2】在半径R=4000km的某星球表面,宇航员做了如下实验,实验装置如图甲所示,竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成,将质量m=0.2kg的小球从轨道上高H处的某点由静止滑下,用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F,改变H的大小,可测出相应的F大小,F随H的变化关系如图乙所示,忽略星球自转。求:
(1)圆弧轨道BC的半径r;
(2)该星球的第一宇宙速度。
(1)圆弧轨道BC的半径r;
(2)该星球的第一宇宙速度。
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【推荐3】2018年8月美国航空航天科学家梅利莎宣布开发一种仪器去寻找外星球上单细胞微生物在的证据,力求在其他星球上寻找生命存在的迹象。如图所示,若宇航员在某星球上着陆后,以某一初速度斜面顶端水平抛出一小球,小球最终落在斜面上,测得小球从抛出点到落在斜面上点的距离是在地球上做完全相同的实验时距离的k倍。已知星球的第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍,星球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,求:
(1)星球表面处的重力加速度;
(2)在星球表面一质量为飞船要有多大的动能才可以最终脱离该星球的吸引。
(1)星球表面处的重力加速度;
(2)在星球表面一质量为飞船要有多大的动能才可以最终脱离该星球的吸引。
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【推荐1】已知月球的半径是地球半径的k倍,月球的质量是地球质量的n倍,在地球表面的重力加速度为g。那么:
(1)忽略地球以及月球的自转,请利用万有引力定律的相关知识,计算月球表面的重力加速度g1为多大?
(2)若某航天员在月球表面上用一条轻绳穿过一根竖直放置、高度d的硬质光滑细管。绳的两端分别连接可视为质点的小球A和B。手持该细管,保持其下端不动,轻微摇动上端。稳定时,小球A刚好绕处于细管下端的小球B做匀速圆周运动,如图所示。若航天员测得小球A做匀速圆周运动的周期为T,请利用圆周运动的相关知识,计算月球表面的重力加速度g2为多大?
(3)如果以上两问解得的表达式均能计算出具体数值,能否验证万有引力定律的正确性。如果能,请简述方法;如果不能,请说明理由。
(1)忽略地球以及月球的自转,请利用万有引力定律的相关知识,计算月球表面的重力加速度g1为多大?
(2)若某航天员在月球表面上用一条轻绳穿过一根竖直放置、高度d的硬质光滑细管。绳的两端分别连接可视为质点的小球A和B。手持该细管,保持其下端不动,轻微摇动上端。稳定时,小球A刚好绕处于细管下端的小球B做匀速圆周运动,如图所示。若航天员测得小球A做匀速圆周运动的周期为T,请利用圆周运动的相关知识,计算月球表面的重力加速度g2为多大?
(3)如果以上两问解得的表达式均能计算出具体数值,能否验证万有引力定律的正确性。如果能,请简述方法;如果不能,请说明理由。
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名校
【推荐2】取地球的第一宇宙速度为7.9km/s,地球表面的重力加速度为g=10m/s2,某行星的质量是地球的8倍,半径是地球的2倍,则:
(1)此行星的第一宇宙速度大小为多少?
(2)一个质量60kg的人在该行星表面上的重力大小是多少?
(1)此行星的第一宇宙速度大小为多少?
(2)一个质量60kg的人在该行星表面上的重力大小是多少?
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