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宇航员站在一星球表面上的某高处,沿水平方向抛出一个小球,经过时间t,小球落到星球表面,测得抛出点与落地点间的距离为L,若抛出时的初速增大到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,万有引力常量为G,求该星球的质量M.

解析:设抛出点的高度为h,第一次平抛的水平射程为x,则有

x2+h2=L2

由平抛运动规律可知,当初速度增大到2倍时,其水平射程也增大到2x,可得

(2x)2+h2=(L)2

由①②式可得

h=

设重力加速度为g,由平抛运动的规律,有h=gt2

由万有引力定律得G=mg⑤

其中m为小球的质量,联立①~⑤式得:M=

答案:M=

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

宇航员站在一星球表面上的某高处,以初速度v0沿水平方向抛出一个小球,经过时间t,球落到星球表面,小球落地时的速度大小为v. 已知该星球的半径为R,引力常量为G,求该星球的质量M.

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宇航员站在一星球表面上的某高处,沿水平方向抛出一个小球,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.若抛出时的初速增大到2倍,则抛出点与落地点之间的距离为
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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.
(1)求该星球的质量M
(2)求在距离该星球表面H高处的轨道上做匀速圆周运动的飞行器的运动周期.

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宇航员站在一星球表面上的某高处,沿水平方向抛出一个小球,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.若抛出时的初速增大到2倍,则抛出点与落地点之间的距离为
3
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.

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科目:高中物理 来源: 题型:

宇航员站在一星球表面上某高处,沿水平方向以v0抛出一个小球.测得抛出点与落地点之间的水平距离与竖直距离分别为x、y.该星球的半径为R,万有引力常量为G,求该星球的质量M.

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科目:高中物理 来源: 题型:

宇航员站在一星球表面上的某高处,将一小球以初速度v0做平抛运动,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,
(1)求该星球表面的重力加速度g?
(2)若该星球的半径为R,万有引力常量为G,求该星球的质量M?

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