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在半径的某星球表面,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,将质量的小球从轨道AB上高H处的某点静止滑下,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F的大小,F随H的变化如图乙所示。求:

(1)圆轨道的半径。

(2)该星球表面的重力加速度多大。

(3)该星球的第一宇宙速度。

解:(1)设该星球表面的重力加速度为,圆轨道的半径为,由图当时,,则有:

    ①                  (3分)

    ②         (3分)

由①②可得:                      (1分)

(2)当时,,设此时小球到达最高点的速度为,有:

            ③              (3分)

           ④    由③④可得:  (4分)

(3)该星球的第一宇宙速度           (5分)

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

在半径为R=12000km的某星球表面,宇航员做了如下实验,实验装置如图.竖直面内的光滑轨道有轨道AB和圆轨道BC组成,将质量为m=0.1kg的小球,从轨道AB上高H处的某点静止滑下,用力传感器测出小球经过C点是对轨道的压力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,求:
(1)圆轨道的半径;
(2)该星球表面的重力加速度大小;
(3)该星球的第一宇宙速度.

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科目:高中物理 来源: 题型:

在半径的某星球表面,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,将质量的小球从轨道AB上高H处的某点静止滑下,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F的大小,F随H的变化如图乙所示。求:

1.圆轨道的半径。

2.该星球表面的重力加速度多大。

3.该星球的第一宇宙速度。

 

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科目:高中物理 来源:2012届度浙江省高三上学期第三次月考物理卷 题型:计算题

在半径的某星球表面,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,将质量的小球从轨道AB上高H处的某点静止滑下,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F的大小,F随H的变化如图乙所示。求:

1.圆轨道的半径。

2.该星球表面的重力加速度多大。

3.该星球的第一宇宙速度。

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

(13分)在半径的某星球表面,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,将质量的小球从轨道AB上高H处的某点静止滑下,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F的大小,F随H的变化如图乙所示。求:

(1)圆轨道的半径。

(2)该星球的第一宇宙速度。

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