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    某宇航员登陆某颗星球后，想要测量该星球表面的重力加速度．为此该宇航员让一物体在重力作用下做平抛运动（空气阻力可以忽略），并用携带的频闪照相机拍摄下了一段运动过程如图．已知频闪照相机的频率为f=10.0Hz，照片中的每个小方块都为正方形且代表的实际长度为L=2.50cm．
    （1）测量重力加速度的表达式应为g=    ；（用所给物理量的字母表达）
    （2）根据交待数据，可求得此平抛运动初速度为v=    ，星球表面重力加速度g=    ；（结果保留3位有效数字）
    （3）离开该星球时，宇航员让宇宙飞船在距离该星球表面非常近的圆轨道上飞行，并测出周期为T，假设该星球自转可以忽略，则该宇航员根据所测得的星球表面重力加速度g，以及已知的引力常量G，算出了该星球的质量M，则该宇航员计算的表达式为M=    ．
    【答案】分析：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．在竖直方向上，通过连续相等时间内的位移之差是一恒量求出重力加速度的大小．根据水平方向上的位移和时间求出平抛运动的初速度．通过万有引力提供向心力
    解答：解：（1）在竖直方向上有：△y=gT2，则2L=g，解得g=2Lf2．
    （2）平抛运动的初速度．
    星球表面的重力加速度g=2Lf2=2×2.5×10-2×100m/s2=5.00m/s2．
    （3）根据万有引力提供向心力得，
    又g=，联立解得M=
    故答案为：2Lf2．，0.750m/s，5.00m/s2，．
    点评：解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，以及掌握万有引力提供向心力这一理论，并能灵活运用．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    一名宇航员在登陆某星球后为了测量此星球的质量进行了如下实验：他把一小钢球托举到距星球表面高度为 h 处由静止释放，计时仪器测得小钢球从释放到落回星球表面的时间为t．此前通过天文观测测得此星球的半径为 R，已知万有引力常量为G，不计小钢球下落过程中的气体阻力，可认为此星球表面的物体受到的重力等于物体与星球之间的万有引力．求：
    （1）此星球表面的重力加速度 g；
    （2）此星球的质量 M；
    （3）若距此星球表面高 H 的圆形轨道有一颗卫星绕它做匀速圆周运动，求卫星的运行周期 T．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    某宇航员登陆某颗星球后，想要测量该星球表面的重力加速度．为此该宇航员让一物体在重力作用下做平抛运动（空气阻力可以忽略），并用携带的频闪照相机拍摄下了一段运动过程如图．已知频闪照相机的频率为f=10.0Hz，照片中的每个小方块都为正方形且代表的实际长度为L=2.50cm．
    （1）测量重力加速度的表达式应为g=
    2Lf2
    2Lf2
    ；（用所给物理量的字母表达）
    （2）根据交待数据，可求得此平抛运动初速度为v0=
    0.750m/s
    0.750m/s
    ，星球表面重力加速度g=
    5.00m/s2
    5.00m/s2
    ；（结果保留3位有效数字）
    （3）离开该星球时，宇航员让宇宙飞船在距离该星球表面非常近的圆轨道上飞行，并测出周期为T，假设该星球自转可以忽略，则该宇航员根据所测得的星球表面重力加速度g，以及已知的引力常量G，算出了该星球的质量M，则该宇航员计算的表达式为M=
    g3T4
    16π4G
    g3T4
    16π4G
    ．

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    科目：高中物理 来源：2013届湖北省荆州中学高三第二次质量检测物理试卷（带解析） 题型：实验题

    某宇航员登陆某颗星球后，想要测量该星球表面的重力加速度。为此该宇航员让一物体在重力作用下做平抛运动(空气阻力可以忽略)，并用携带的频闪照相机拍摄下了一段运动过程如图。已知频闪照相机的频率为f=10.0Hz，照片中的每个小方块都为正方形且代表的实际长度为L=2.50cm。

    (1)测量重力加速度的表达式应为g=___________；(用所给物理量的字母表达)
    (2)根据交待数据，可求得此平抛运动初速度为v0=____________，星球表面重力加速度g=_______________；(结果保留3位有效数字)
    (3)离开该星球时，宇航员让宇宙飞船在距离该星球表面非常近的圆轨道上飞行，并测出周期为T，假设该星球自转可以忽略，则该宇航员根据所测得的星球表面重力加速度g，以及已知的引力常量G，算出了该星球的质量M，则该宇航员计算的表达式为M=_____________。

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    科目：高中物理 来源：2012-2013学年湖北省高三第二次质量检测物理试卷（解析版） 题型：实验题

    某宇航员登陆某颗星球后，想要测量该星球表面的重力加速度。为此该宇航员让一物体在重力作用下做平抛运动(空气阻力可以忽略)，并用携带的频闪照相机拍摄下了一段运动过程如图。已知频闪照相机的频率为f=10.0Hz，照片中的每个小方块都为正方形且代表的实际长度为L=2.50cm。

    (1)测量重力加速度的表达式应为g=___________；(用所给物理量的字母表达)

    (2)根据交待数据，可求得此平抛运动初速度为v0=____________，星球表面重力加速度g=_______________；(结果保留3位有效数字)

    (3)离开该星球时，宇航员让宇宙飞船在距离该星球表面非常近的圆轨道上飞行，并测出周期为T，假设该星球自转可以忽略，则该宇航员根据所测得的星球表面重力加速度g，以及已知的引力常量G，算出了该星球的质量M，则该宇航员计算的表达式为M=_____________。

     

     

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