分析 (1)小球在星球表面做平抛运动,其加速度等于该星球表面的重力加速度g,根据平抛运动的规律列式求g.
(2)根据物体的重力等于万有引力,列式求该星球的质量,即可求解密度.
解答 解:(1)小球平抛运动的水平位移x=L.
则平抛运动的时间t=$\frac{x}{{v}_{0}}$=$\frac{L}{{v}_{0}}$.
根据h=$\frac{1}{2}$gt2得,星球表面的重力加速度g=$\frac{2h}{{t}^{2}}$=$\frac{2h{v}_{0}^{2}}{{L}^{2}}$.
(2)根据G$\frac{Mm}{{R}^{2}}$=mg得,
星球的质量M=$\frac{g{R}^{2}}{G}$=$\frac{2h{v}_{0}^{2}{R}^{2}}{G{L}^{2}}$.
则星球的密度ρ=$\frac{M}{V}$=$\frac{\frac{2h{v}_{0}^{2}{R}^{2}}{G{L}^{2}}}{\frac{4}{3}π{R}^{3}}$=$\frac{3h{v}_{0}^{2}}{2G{L}^{2}πR}$.
答:(1)行星表面的重力加速度$\frac{2h{v}_{0}^{2}}{{L}^{2}}$;
(2)行星的平均密度$\frac{3h{v}_{0}^{2}}{2G{L}^{2}πR}$.
点评 本题是万有引力与平抛运动的综合,要抓住平抛运动的加速度就等于重力加速度,能熟练运用运动的分解法处理平抛运动,根据万有引力等于重力求天体的质量.
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 大量处在n>2的高能级的氢原子向n=2能级跃迁时,发出的光可能是紫外线 | |
B. | 大量处在n=3的氢原子向n=2能级跃迁时,发出的光具有荧光效应 | |
C. | 大量处在n=3能级的氢原子向n=1能级跃迁时,发出的光是红外线 | |
D. | 处在n=3能级的氢原子吸收任意频率的可见光的光子都能发生电离 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | I变大,U变大 | B. | I变小,U变小 | C. | I变小,U变大 | D. | I变大,U变小 |
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