◎ 题目

某科幻小说中有下列一段描述．宇宙中有一球型均匀带电天体，其质量为m，半径为R．宇航员王小明乘坐飞行器，登上该天体，用质量为M，带电量为q的小球进行如下操作．第一次，让小球带负电，从距该天体表面为h的位置由静止释放，发现小球悬浮不动；第二次，让小球带正电，从相同的位置，用小型发射装置将小球以某一速度水平发射．（已知万有引力常量为G，静电力恒量为k）试根据以上信息求： （1）该天体所带电的电性及其电量 （2）若保持小球与天体表面距离始终为h，则水平发射速度的大小为多少？

◎ 答案

（1）第一次小球静止，所受万有引力与库仑力等值反向，故天体带负电． 设天体带电量为Q 由  GMm (R+h)2 = kQq (R+h)2     得 Q= GMm kq （2）由 GMm (R+h)2 + κqQ (R+h)2 = Mυ2 (R+h) 得υ= 2Gm (R+h)

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“某科幻小说中有下列一段描述．宇宙中有一球型均匀带电天体，其质量为m，半径为R．宇航员王小明乘坐飞行器，登上该天体，用质量为M，带电量为q的小球进行如下操作．第一次，让小…”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。