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宇航员在一行星上以速度v0竖直上抛一质量为M的物体,不计空气阻力,经时间t后落回手中,已知该星球半径为R,要使物体沿水平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?
设行星表面的重力加速度为g,由物体竖直上抛运动,有t=
2v0
g

得 g=
2v0
t

要使物体沿水平方向抛出而不落回星球表面,沿星球表面抛出的速度为v,则
mg=m
v2
R

联立解得,v=
2Rv0
t

答:要使物体沿水平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
2Rv0
t
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

“嫦娥三号”包括着陆器和月球车,于2013年12月2日1时30分由长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心成功发射,12月6日抵达月球轨道,开展嫦娥三期工程中的第二阶段--“落”.据媒体报道,嫦娥三号卫星月球轨道为圆轨道,轨道高度100Km,运行周期117分钟.若还知道引力常量和月球平均半径,仅利用以上条件不能求出的是(  )
A.月球的平均密度
B.月球对嫦娥三号卫星的吸引力
C.嫦娥三号卫星绕月球运行的速度
D.嫦娥三号卫星绕月球运行的加速度

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

下面是地球、火星的有关情况比较.
星球地球火星
公转半径1.5×108km2.25×108km
自转周期23时56分24时37分
表面温度15℃-100℃~0℃
大气主要成分78%的N2,21%的O2约95%的CO2
根据以上信息,关于地球及火星(行星的运动可看做圆周运动),下列推测正确的是(  )
A.地球公转的线速度大于火星公转的线速度
B.地球公转的向心加速度大于火星公转的向心加速度
C.地球的自转角速度小于火星的自转角速度
D.地球表面的重力加速度大于火星表面的重力加速度

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

假设火星探测器距火星表面的高度为h,绕火星做匀速圆周运动的周期为T,火星的半径为R,引力常量为G,忽略其他天体对探测器的引力作用,试求:
(1)探测器线速度的大小;
(2)火星的平均密度;
(3)火星的第一宇宙速度.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

中新网2010年4月23日报道,美国无人驾驶空天飞机X-37B于北京时间4月23日发射升空.如图所示,空天飞机能在离地面6万米的大气层内以3万公里的时速飞行;如果再用火箭发动机加速,空天飞机就会冲出大气层,像航天飞机一样,直接进入地球轨道,做匀速圆周运动.返回大气层后,它又能像普通飞机一样在机场着陆,成为自由往返天地间的输送工具.关于空天飞机,下列说法正确的是(  )
A.它从地面发射加速升空时,机舱内的物体处于失重状态
B.它在6万米的大气层内飞行时,只受地球的引力
C.它在做匀速圆周运动时,所受地球的引力做正功
D.它从地球轨道返回地面,必须先减速

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

对于相隔一定距离的两个质点,要使它们之间的万有引力变为原来的2倍,可以采用的办法是(  )
A.仅把两者的质量都增大2倍
B.仅把两者的质量都增大到原来的
2
C.仅把两者的距离减小到原来的
1
2
D.仅把两者的距离增大到原来的
2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

2001年10月22日,欧洲航天局用卫星观测发现银河系中心有一个盐碱型黑洞,命名为MCG-30-15,由于黑洞的强大引力,周围物质大量掉入黑洞,假定银河系中心仅此一个黑洞,且太阳系绕银河中心做匀速圆周运动,根据下列哪一组数据可估算该黑洞的质量(  )
A.地球绕太阳公转的周期和速度
B.太阳的质量和运行速度
C.太阳质量和到MCG-30-15的距离
D.太阳运行速度和到MCG-30-15的距离

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

一群质量不同的小行星在同一轨道上绕太阳旋转,则这些小行星的(  )
A.加速度大小相同B.向心力大小相同
C.运行周期相同D.运行速率相同

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

美国宇航局2011年12月5日宣布,他们发现了太阳系外第一颗类似地球的、可适合居住的行星——“开普勒-226”,其直径约为地球的2.4倍.至今其确切质量和表面成分仍不清楚,假设该行星的密度和地球相当,根据以上信息,估算该行星的第一宇宙速度等于(  )
A.3.3×103 m/sB.7.9×103 m/s
C.1.2×104 m/sD.1.9×104 m/s

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同步练习册答案