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宇航员在一行星上以速度v0竖直上抛一的物体,不计空气阻力,经t秒后落回手中,已知该星球半径为R.
小题1:求该行星的密度    
小题2:求该行星的第一宇宙速度.
小题3:要使物体沿竖直方向抛出而不落回星球表面,沿星球表面抛出的速度至少是多大?已知取无穷远处引力势能为零时,物体距星球球心距离r时的引力势能为:. (G为万有引力常量)

小题1:
小题2:
小题3:
(1)



(2)由题意得星球表面重力加速度为
沿水平方向抛出而不落回星球表面意味球的速度达到第一宇宙速度
         即
(3)由表面重力加速度知势能公式变为
由机械能守恒得:
使物体沿竖直方向抛出而不落回星球表面,沿星球表面抛出的速度至少为:
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

“嫦娥二号”探月卫星的成功发射,标志着我国航天又迈上了一个新台阶。假设我国宇航员乘坐探月卫星登上月球,如图所示是宇航员在月球表面水平抛出小球的闪光照片的一部分。已知照片上方格的实际边长为a,闪光周期为T,据此可以得出 (    )
A.照片上A点一定是平抛的起始位置 B.小球平抛的初速度为3a/T
C.月球上的重力加速度为a/T2D.小球运动到D点时速度大小为6a/T

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

(2012年2月武汉调研)2011年美国国家航空航天局(NASA)发现了可能存在生命的行星“开普勒22b“,它与地球相隔600光年,半径约为地球半径的2.4倍。“开普勒22b”绕恒星“开普勒22”运动的周期为290天,轨道半径为R1,地球绕太阳运动的轨道半径为R2,测得R1∶R2=0.85。由上述信息可知,恒星“开普勒22”与太阳的质量之比约为
A.0.1                 B.1               C.10               D.100

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

万有引力的发现实现了物理学史上第一次大统——“地上物理学”和“天上物理学”的统一。它表明天体运动和地面上物体的运动遵从相同的规律。牛顿在发现万有引力定律的过程中将行星的椭圆轨道假想成圆轨道;另外,还应用到了其他的规律和结论。下面的规律和结论没有被用到的是(    )
A.牛顿第二定律B.牛顿第三定律
C.开普勒的研究成果D.卡文迪许通过扭秤实验得出的引力常数

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

2011年9月29日,我国第一个空间交会对接目标飞行器“天宫一号”成功发射并进入预定圆轨道,11月1日发射的“神舟八号”飞船,入轨后主动接近目标飞行器完成对接。关于“天宫一号”与“神舟八号”,下列说法中正确的是(    )
A.如果测得“天宫一号”的轨道半径和它的周期,再利用万有引力常量,就可算出地球质量
B.如果对接前“神舟八号”与“天宫一号”在同一轨道上一前一后运行,则它们的绕行速率和绕行周期就一定是相等的
C.如果对接前“神舟八号”与“天宫一号”在同一轨道上一前一后沿着同一方向绕行(“神舟八号”在后),若要对接,只需将“神舟八号”速率增大一些即可
D.飞船对接后,如果宇航员从飞船组合体舱内慢慢“走”到舱外后,飞船组合体会因所受万有引力减少而使飞行速度减少。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

设想有一宇航员在一行星的极地上着陆时,发现物体在当地的重力是同一物体在地球上重力的0.01倍,而该行星一昼夜的时间与地球的相同,物体在它赤道上时恰好完全失重,若存在这样的星球,它的半径R应该多大?(g=9.8m/s2,结果保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

我国“神舟七号”载人飞船于2008年9月25日成功发射.“神舟七号”载人飞船上面的电子仪器及各种动作控制都是由太阳能电池供电的.由于光照而产生电动势的现象称为光生伏特效应.“神舟七号”载人飞船上面的太阳能电池就是根据光生伏特效应设计的单晶硅太阳能电池.在正常太阳光照射下,太阳能电池的光电转换效率可达23%.假设单片单晶硅太阳能电池可产生0.6 V的电压,可输出0.1 A的电流,则每秒照射到这种太阳能电池上的太阳光的能量是(     )
A.0.24 JB.0.25 JC.0.26 JD.0.28 J

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

已知地球半径R=6.4×106m,地面附近重力加速度g=9.8m/s2,一颗卫星在离地面高为h的圆形轨道上做匀速圆周运动,卫星运行的线速度v=5.6×103 m/s。
求:
小题1:卫星离地面的高度h.
小题2:卫星的周期.(结果保留2位有效数字)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

已知地球半径为R,地表重力加速度为g,自转周期为T,求:地球同步卫星距离地面的高度。

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