某宇航员驾驶飞船成功登上月球后在月球表面做了一个实验:在停于月球表面的登陆舱内固定一倾角为θ=45°的粗糙斜面足够长,让一个小物体以速度v0由底端沿斜面向上运动,并返回斜面底端。他利用速度传感器得到小物块往返运动的v-t图像如图所示,图中v0、t0均已知。已知月球的半径为R,万有引力常量为G。不考虑月球自转的影响。求:
(1)小物块返回斜面底端时的速度v;
(2)月球表面的重力加速度g;
(3)宇宙飞船在近月圆轨道绕月球做匀速圆周运动的速度v1。
(1)小物块返回斜面底端时的速度v;
(2)月球表面的重力加速度g;
(3)宇宙飞船在近月圆轨道绕月球做匀速圆周运动的速度v1。
更新时间:2021-04-12 15:06:45
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【推荐1】科学家计划在2025年将首批宇航员送往火星进行考察。一质量为m的物体,假设在火星两极宇航员用弹簧测力计测得的读数为,在火星赤道上宇航员用同一个弹簧测力计测得的读数为,通过天文观测测得火星的自转角速度为,引力常量为G,将火星看成是质量分布均匀的球体,求:
(1)火星的半径R;
(2)火星的密度;
(3)火星的第一宇宙速度。
(1)火星的半径R;
(2)火星的密度;
(3)火星的第一宇宙速度。
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适中
(0.65)
【推荐2】“嫦娥奔月”非神话,“破壁飞天”化玉娥。“万户”精魂付火箭,屈原“天问”下长河。2021年5月22日,祝融号火星车成功驶入火星表面;天问一号2021年11月8日成功实施第五次近火制动,准确进入遥感使命轨道,我国因此成为第一个首次同时实现火星环绕和登陆的国家。若已知祝融号质量为,它静止在火星表面时受到的重力大小为;天问一号探测器的质量为,在某时间段天问一号的轨迹可视为匀速圆周运动,圆周运动的周期为T,火星可近似视为半径为R质量均匀分布的球体,万有引力常量为G,求:
(1)火星的质量M;
(2)火星的第一宇宙速度;
(3)天问一号到火星表面的距离。
(1)火星的质量M;
(2)火星的第一宇宙速度;
(3)天问一号到火星表面的距离。
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名校
【推荐3】已知海王星的半径是地球半径的k倍,海王星的质量是地球质量的n倍,在地球表面的重力加速度为g。地球的第一宇宙速度为v。那么∶
(1)海王星表面的重力加速度g1为多大?
(2)海王星表面第一宇宙速度v1为多大?
(3)若某同学在海王星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刚好绕小球B做匀速圆周运动,如图所示。求小球A做匀速圆周运动的周期T多大?
(1)海王星表面的重力加速度g1为多大?
(2)海王星表面第一宇宙速度v1为多大?
(3)若某同学在海王星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刚好绕小球B做匀速圆周运动,如图所示。求小球A做匀速圆周运动的周期T多大?
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【推荐1】如图:2021年5月,“天问一号”着陆巡视器带着“祝融号”火星车软着陆火星时,在“降落伞减速”阶段,垂直火星表面速度由396m/s减至61m/s,用时168s。已知火星质量约为地球质量的,火星半径约为地球半径的,“天问一号”质量约为5.3吨。(g地取9.8m/s2)
(1)“天问一号”在减速阶段的平均加速度大小是多少?
(2)“天问一号”在火星表面的重力加速度g’是多少?
(3)“天问一号”在“降落伞减速”阶段受到的平均空气阻力约为多少?(本题答案保留2位有效数字)
(1)“天问一号”在减速阶段的平均加速度大小是多少?
(2)“天问一号”在火星表面的重力加速度g’是多少?
(3)“天问一号”在“降落伞减速”阶段受到的平均空气阻力约为多少?(本题答案保留2位有效数字)
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名校
【推荐2】宇航员到了某星球后做了如下实验:如图所示,在光滑的圆锥顶用长为L的细线悬挂一质量为m的小球,圆锥顶角为2θ,当圆锥和球一起以周期T匀速转动时,球恰好对锥面无压力。已知星球的半径为R,万有引力常量为G求:
(1)线的拉力;
(2)该星球表面的重力加速度;
(3)若在该星球表面上水平抛出一个物体,使该物体不再落回该星球表面,则物体需要的最小初速度。
(1)线的拉力;
(2)该星球表面的重力加速度;
(3)若在该星球表面上水平抛出一个物体,使该物体不再落回该星球表面,则物体需要的最小初速度。
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