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(10分)宇航员在一星球表面上的某高处,沿水平方向抛出一个小球,经时间t,小球落到星球表面,测出抛出点与落地点之间距离为L。若抛出时的初速增大到原来的2倍,则抛出点到落地点间的距离为L。已知两落地点在同一水平面上,该星球的质量M,万有引力常数为G,求:
(1)该星球的半径R。 
(2)该星球上的第一宇宙速度。

(1) (2)

解析试题分析:(1)由平抛运动规律可知: ①     1分
 ②     1分
 ③     1分
由①②③解得: ④     1分
又因为 ⑤     1分
由④⑤解得: ⑥    1分
(2)由第一宇宙速度的定义可知: ⑦     2分
解得: ⑧      2分
考点:本题考查了平抛运动规律和万有引力定律的综合应用,也是提供了探索未知星体的物理方法.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:填空题

如图示,从地面上方D点沿相同方向水平抛出的三个小球分别击中对面墙上的A、B、C三点,图中O点与D点在同一水平线上,O、A、B、C四点在同一竖直线上,且OA=AB=BC,三球的水平速度之比为VA:VB:VC            

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(8分)(2011?海南)如图,水平地面上有一个坑,其竖直截面为半圆.ab为沿水平方向的直径.若在a点以初速度v0沿ab方向抛出一小球,小球会击中坑壁上的c点.已知c点与水平地面的距离为圆半径的一半,求圆的半径.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,玩具射击枪水平放置,玩具枪与目标靶中心位于离地面足够高的同一水平线上,枪口与目标靶中心之间的水平距离s="5" m,子弹射出的水平初速度v为10 m/s,不计空气阻力,重力加速度g为10 m/s2,(靶足够大)求:

(1)从子弹由枪口射出开始计时,经多长时间子弹击中目标靶;
(2)子弹击中目标靶的位置与靶中心的距离h;
(3)子弹击中目标靶时,子弹的速度大小。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(10分)有一项人体飞镖项目,可将该运动简化为以下模型(如图所示):手握飞镖的小孩用不可伸长的细绳系于天花板下,在A处被其父亲沿垂直细绳方向推出,摆至最低处B时小孩松手,飞镖依靠惯性飞出命中竖直放置的圆形靶的靶心O,圆形靶的最高点C与B在同一高度, A、B、C三点处在同一竖直平面内,且BC与圆形靶平面垂直.已知小孩质量为m,绳长为L,BC距离为d,靶的半径为R,AB高度差为h.不计空气阻力,小孩和飞镖均可视为质点.

(1)求孩子在A处被推出时的初速度大小;
(2)如果飞镖脱手时沿BC方向速度不变,但由于小孩手臂的水平抖动使其获得了一个垂直于BC的水平速度,要让飞镖能够击中圆形靶,求的取值范围.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(14分)如图所示,质量m=1 kg的小球用细线拴住,线长L=0.5 m,细线所受拉力达到F=18N时就会被拉断。当小球从图示位置释放后摆到悬点的正下方时,细线恰好被拉断。若此时小球距水平地面的高度h=5 m,重力加速度g=10 m/s2,求小球落地处到地面上P点的距离?(P点在悬点的正下方)

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(17分)风洞实验室能产生大小和方向均可改变的风力.如图所示,在风洞实验室中有足够大的光滑水平面,在水平面上建立xOy直角坐标系.质量m=0.5kg的小球以初速度v0=0.40m/s从O点沿x轴正方向运动,在0~2.0s内受到一个沿y轴正方向、大小F1=0.20N的风力作用;小球运动2.0s后风力方向变为y轴负方向、大小变为F2=0.10N(图中未画出).试求:

(1)2.0s末小球在y方向的速度大小和2.0s内运动的位移大小;
(2)风力F2作用多长时间,小球的速度变为与初速度相同。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(12分)如图所示,在足够大倾角为θ的光滑斜面上,有一长为l的细线,细线的一端固定在O点,另一端拴一质量为m的小球,现使小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动,已知O点到斜面底边的距离,求:

(1)小球通过最高点A时的速度
(2)小球通过最低点B时,细线对小球的拉力;
(3)小球运动到A点或B点时细线断裂,小球滑落到斜面底边时与C点的距离若相等,则l和d应满足什么关系?

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,用细绳系一小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动,不计空气阻力,关于小球的受力正确的是

A.只受重力B.只受绳子拉力
C.受重力、绳子拉力D.受重力、绳子拉力和向心力

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同步练习册答案