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(10分)宇航员站在某一星球表面上的某高处,沿水平方向抛出一小球。经过时间t,小球落到星球表面,测得抛出点与落地点之间的距离为L。若抛出时的初速度增大到2倍,则抛出点与落地点之间的距离为L。已知两落地点在同一水平面上,该星球的半径为R,万有引力常数为G。求该星球的质量M。

 

【答案】

【解析】

试题分析:设抛出点的高度为,第一次平抛的水平射程为x则有:    ①

由平抛动能的规律得知,当初速度增大到2倍,其水平射程也增大到2x,可得:  ②

联立解得:  ③

设该星球上的重力加速度为g,由平抛运动的规律得    ④

由万有引力定律与牛顿第二定律得:(式中m为小球的质量)  ⑤

联立以上各式得:

考点:平抛运动、万有引力定律

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:四川省金堂中学2011-2012学年高一下学期期中考试物理试题 题型:038

一宇航员站在某一星球表面上,以初速度v0沿水平方向抛出一小球,经过时间t小球落到星球表面,落地时速度与竖直方向的夹角为30°,已知该星球的半径为R,引力常量为G.求:

(1)该星球表面的重力加速度g;

(2)该星球的密度ρ;

(3)已知该星球的自转周期为T,求其同步卫星距星球表面的高度h.

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科目:高中物理 来源: 题型:

一宇航员站在某一星球表面上,以初速度v0沿水平方向抛出一小球,经过时间t小球落到星球表面,落地时速度与竖直方向的夹角为300,已知该星球的半径为R,引力常量为G.求:

(1)该星球表面的重力加速度g;

(2)该星球的密度

(3)已知该星球的自转周期为T,求其同步卫星距星球表面的高度h。

 

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科目:高中物理 来源:2011-2012学年四川省金堂中学高一下学期期中考试物理试题(带解析) 题型:计算题

一宇航员站在某一星球表面上,以初速度v0沿水平方向抛出一小球,经过时间t小球落到星球表面,落地时速度与竖直方向的夹角为300,已知该星球的半径为R,引力常量为G.求:
(1)该星球表面的重力加速度g;
(2)该星球的密度
(3)已知该星球的自转周期为T,求其同步卫星距星球表面的高度h。

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科目:高中物理 来源:2015届甘肃省武威市高一下学期期中测试物理试卷(解析版) 题型:计算题

宇航员站在某一星球表面上的某高度,沿水平方向抛出一小球,经过时间t,小球落到星球表面上,测得抛出点与落地点之间的距离为.若抛出时的初速度增大到2倍,则抛出点与落地点之间的距离为.已知两落地点在同一水平面上,该星球的半径为R,万有引力常数为G.不计空气阻力。求:星球的质量。

 

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科目:高中物理 来源:2014届四川省高一下学期期中考试物理试题(解析版) 题型:计算题

一宇航员站在某一星球表面上,以初速度v0沿水平方向抛出一小球,经过时间t小球落到星球表面,落地时速度与竖直方向的夹角为300,已知该星球的半径为R,引力常量为G.求:

(1)该星球表面的重力加速度g;

(2)该星球的密度

(3)已知该星球的自转周期为T,求其同步卫星距星球表面的高度h。

 

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