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
（A选做）宇航员登上某一星球并在该星球表面做实验，用一根不可伸缩的轻绳跨过轻质定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的宇航员拉住，如图所示．宇航员的质量m1=65kg，吊
网友投稿 2022-10-06 00:00:00 互联网
◎ 题目
（A选做）宇航员登上某一星球并在该星球表面做实验，用一根不可伸缩的轻绳跨过轻质定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的宇航员拉住，如图所示．宇航员的质量m
1
=65kg，吊椅的质量m
2
=15kg，当宇航员与吊椅以a=1m/s
2
的加速度匀加速上升时，宇航员对吊椅的压力为l75N．（忽略定滑轮摩擦）
（1）求该星球表面的重力加速度g；
（2）若该星球的半径6×10
5
，地球半径6.4×10
6
，地球表面的重力加速度10m/s
2
，求该星球的平均密度与地球的平均密度之比．
◎ 答案
（1）设宇航员受到绳向上的拉力为F，由于跨过定滑轮的两段绳子拉力相等，吊椅受到绳的拉力也是F，对他和吊椅整体进行受力分析如图所示，则有：
2F-（m
1
+m
2
）g=（m
1
+m
2
）a
设吊椅对宇航员的支持力为F
N
，压力为F
N
′，根据牛顿第三定律得：F
N
=F
N
′．
对宇航员，由牛顿第二定律得，F+F
N
-m
1
g=m
1
a
代入数据解得g=6m/s
2
．
（2）由星球密度
ρ=
M
4
3
π
R
3
和
GMm′
R
2
=m′g
得，
该星球的平均密度与地球的平均密度之比
ρ
ρ
0
=
g
R
0
g
0
R
，
代入数值解得
ρ
ρ
0
=
16
25
=0.64
．
答：（1）星球表面的重力加速度为6m/s
2
．
（2）该星球的平均密度与地球的平均密度之比0.64．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“（A选做）宇航员登上某一星球并在该星球表面做实验，用一根不可伸缩的轻绳跨过轻质定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的宇航员拉住，如图所示．宇航员的质量m1=65kg，吊…”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/202210/272198.html
十二生肖
十二星座
