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在宇宙探索中，科学家发现某颗行星的质量和半径均为地球的12．宇航员登陆到该行星的表面时，将长度L=0.45m的细绳一端固定，另一端系质量m=0.1kg的金属球，并让金属球恰好能
网友投稿 2022-10-06 00:00:00 互联网
◎ 题目
在宇宙探索中，科学家发现某颗行星的质量和半径均为地球的
1
2
．宇航员登陆到该行星的表面时，将长度L=0.45m的细绳一端固定，另一端系质量m=0.1kg的金属球，并让金属球恰好能在竖直面内作圆周运动．已知地球表面重力加速度g=10m/s
2
．求：
（1）该行星表面的重力加速度g′；
（2）金属球通过最高点时线速度大小；
（3）金属球通过最低点时线速度大小．
◎ 答案
（1）在星球表面的物体受到的重力等于万有引力，
故在行星表面
mg′=G
M′m
R
′
2
在地球表面
mg=G
Mm
R
2
解得g'=20m/s
2
（2）金属球恰好能在竖直面内作圆周运动，金属球通过最高点时，恰好重力提供向心力
mg'=
m
v
2
L
解得
v=
g′L
=3m/s
（3）金属球通过最低点时速度大小为v'，从最低点到最高点，运动动能定理：
1
2
mv
′
2
=
1
2
m
v
2
+mg?2L
解得
v′=3
5
m/s
答：（1）该行星表面的重力加速度g′为20m/s
2
；
（2）金属球通过最高点时线速度大小为3m/s；
（3）金属球通过最低点时线速度大小为
3
5
．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“在宇宙探索中，科学家发现某颗行星的质量和半径均为地球的12．宇航员登陆到该行星的表面时，将长度L=0.45m的细绳一端固定，另一端系质量m=0.1kg的金属球，并让金属球恰好能…”主要考查了你对 【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/202210/272079.html
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