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某星球的质量为,在该星球表面某一倾角为的山坡上以初速度v0平抛一个物体,经时间该物体落到山坡上。欲使该物体不再落回该星球的表面,至少应以多大的速度抛出物体?(不计一切阻力,万有引力常量为

试题分析:
解:由题意可知是要求该星球上的“近地卫星”的绕行速度,也即为第一宇宙速度。设该星球表面处的重力加速度为0,由平抛运动可得:
   由几何关系: ①  解得: 
对于该星球表面上的物体有: ②   所以:                                     
而对于绕该星球做匀速圆周运动的“近地卫星”应有: ③
由 ①②③式得  ④
点评:处理平抛运动的思路就是分解.重力加速度g是天体运动研究和天体表面宏观物体运动研究联系的物理量.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

宇航员登上某一星球并在该星球表面做实验,用一根不可伸长的轻绳跨过轻质定滑轮,一端挂一吊椅,另一端被坐在吊椅上的宇航员拉住,如图所示。宇航员的质量m1=65kg,吊椅的质量m2=15kg,当宇航员与吊椅以a=1m/s2的加速度匀加速上升时,宇航员对吊椅的压力为l75N。(忽略定滑轮摩擦)

(1)求该星球表面的重力加速度g;
(2)若该星球的半径R=6×106m,地球半径R0=6.4×106m,地球表面的重力加速度g0=10m/s2,求该星球的平均密度与地球的平均密度之比

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

行星绕恒星的运动轨道近似是椭圆形,其半长轴的三次方与公转周期T的二次方的比值为常数,设,则对于公式理解正确的是(    )
A.k的大小与行星、恒星质量有关
B.k的大小只与恒星质量有关
C.若地球绕太阳运转轨道的半长轴为,周期为,月球绕地球运转轨道的半长轴为,周期为,则
D.通过公式知,在太阳系中距离太阳越远的行星,公转周期越大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

宇航员在某星球表面附近自h高处以初速度V0水平抛出一个小球,测出小球的水平射程为L.已知该星球半径为R,若在该星球上发射一颗卫星,使它在星球表面附近绕星球作圆周运动.万有引力恒量为G,求:
(1)该星球的质量;
(2)该卫星的周期。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

地球绕太阳的运行轨道是椭圆,因而地球与太阳之间的距离随季节变化。冬至这天地球离太阳最近,夏至最远。下列关于地球在这两天绕太阳公转速度大小的说法中,正确的是:[     ]
A.冬至这天地球公转速度最大B.夏至这天地球公转速度最大
C.地球公转速度是不变的D.无法确定

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

不可回收的航天器在使用后,将成为太空垃圾。如图所示是漂浮在地球附近的太空垃圾示意图,对此有如下说法,正确的是(    )
A.离地越低的太空垃圾运行周期越小
B.离地越高的太空垃圾运行角速度越小
C.由公式v得,离地越高的太空垃圾运行速率越大
D.太空垃圾一定能跟同一轨道上同向飞行的航天器相撞

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

2009年2月11日,美国铱卫星公司的“铱33”通信卫星和俄罗斯的“宇宙2251”军用通信卫星在西伯利亚上空约790km处发生相撞.据报道,美俄卫星相撞时,双方的运行速度达到25000km/h.关于这两颗卫星的说法中正确的是(  ) 
A.两颗卫星可能都是地球同步卫星
B.两颗卫星相撞前瞬间受到地球的万有引力相等
C.两颗卫星相撞前瞬间加速度相同
D.两颗卫星的运行速度都大于第一宇宙速度

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

地球同步通信卫星绕地球做匀速圆周运动的周期与地球自转周期相同均为T
(1)求地球同步通信卫星绕地球运行的角速度大小;
(2)已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,求地球同步通信卫星的轨道半径。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

地球同步卫星到地心的距离r可由r3=求出.已知式中a的单位是m,b的单位是s,c的单位是m/s2,则下列描述正确的是(  )
①.a是地球半径,b是地球自转的周期,c是地球表面处的重力加速度
②.a是地球半径,b是同步卫星绕地心运动的周期,c是同步卫星的加速度
③.a是赤道周长,b是地球自转的周期,c是同步卫星的加速度
④.a是地球半径,b是同步卫星绕地心运动的周期,c是地球表面处的重力加速度
A.①④B.②③C.③④D.①②

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