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宇航员在某星球表面附近,距星球表面H高处,静止释放一个物体,物体落到星球表面时的速度为v,仅考虑物体受该星球的引力作用,忽略其他力的影响,已知该星球的直径为D.(1)求
网友投稿 2022-10-05 00:00:00 零零社区
◎ 题目
宇航员在某星球表面附近,距星球表面H高处,静止释放一个物体,物体落到星球表面时的速度为v,仅考虑物体受该星球的引力作用,忽略其他力的影响,已知该星球的直径为D.
(1)求该星球表面的重力加速度g;
(2)若在该星球上发射一颗绕该星球做匀速圆周运动的卫星,卫星的高度也是D,求这颗卫星的速度v
1
.
◎ 答案
(1)在星球表面释放一个物体,物体做自由落体运动,根据运动学公式有:
v
2
=2gH
所以可得该星球表面的重力加速度
g=
v
2
2H
①
(2)在星球表面附近任意物体所受重力和万有引力相等有:
G
mM
(
D
2
)
2
=mg
②
由题意知卫星的轨道半径R=
D
2
+D=
3
2
D
③
该卫星运动时万有引力提供圆周运动向心力有:
G
mM
R
2
=m
v
21
R
④
由①②③④式可解得
v
1
=
v
2
D
3H
答:(1)求该星球表面的重力加速度
g=
v
2
2H
;
(2)若在该星球上发射一颗绕该星球做匀速圆周运动的卫星,卫星的高度也是D,求这颗卫星的速度
v
1
=
v
2
D
3H
.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“宇航员在某星球表面附近,距星球表面H高处,静止释放一个物体,物体落到星球表面时的速度为v,仅考虑物体受该星球的引力作用,忽略其他力的影响,已知该星球的直径为D.(1)求…”主要考查了你对 【人造地球卫星】,【万有引力定律的其他应用】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/266540.html
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