首页
>
考试
>
物理
>
高中物理
>
万有引力定律的其他应用
> 正文
返回
打印
宇航员在某星球上做自由落体实验，将一物体从距星球表面高h处由静止释放，经时间t落到星球表面；还测得在该星球表面附近绕星球做圆周运动的探测器运行周期为T仅利用这三个数
网友投稿 2022-10-06 00:00:00 零零社区
◎ 题目
宇航员在某星球上做自由落体实验，将一物体从距星球表面高h处由静止释放，经时间t落到星球表面；还测得在该星球表面附近绕星球做圆周运动的探测器运行周期为T仅利用这三个数据，可以估算出的物理量有（ ）
A．该星球对探测器的引力和探测器的加速度
B．探测器的加速度和线速度
C．该星球的质量和半径
D．该星球的密度和半径
◎ 答案
（1）物体在星球表面做自由落体运动，h=
1
2
gt
2
，星球表面，即探测器的加速度a=g=
2h
t
2
；
（2）探测器绕行星做圆周运动，由牛顿第二定律得：G
M
行星
m
探测器
r
2
=m
探测器
(
2π
T
)
2
r，M
行星
=
4
π
2
r
3
G
T
2
，
行星的密度ρ=
M
行星
V
行星
=
4
π
2
r
3
G
T
2
4
3
π
r
3
=
3π
G
T
2
；
（3）探测器做圆周运动，由牛顿第二定律可得：mg=m
(
2π
T
)
2
r，
解得：轨道半径，即星球半径r=
g
T
2
4
π
2
=
h
T
2
2
π
2
t
2
；
（4）探测器的线速度v=
2π
T
r=
hT
π
t
2
；
（5）∵r=
g
T
2
4
π
2
=
h
T
2
2
π
2
t
2
，M
行星
=
4
π
2
r
3
G
T
2
，∴M=
h
3
T
4
2G
π
4
t
6
；
（6）由于不知道探测器的质量，没法求出星球对探测器的引力；
综合分析可知，仅用h、t、T可以估算出：探测器的加速度和线速度；
故选B．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“宇航员在某星球上做自由落体实验，将一物体从距星球表面高h处由静止释放，经时间t落到星球表面；还测得在该星球表面附近绕星球做圆周运动的探测器运行周期为T仅利用这三个数…”主要考查了你对 【自由落体运动】，【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/202210/270941.html
十二生肖
十二星座
