一宇航员抵达一半径为Ｒ的星球表面后，为了测定该星球的质量Ｍ，做如下实验，取一根细线穿过光滑的细直管，细线一端栓一质量为m的砝码，另一端连在一固定的测力计上，手握细直
◎ 题目
一宇航员抵达一半径为Ｒ的星球表面后，为了测定该星球的质量Ｍ，做如下实验，取一根细线穿过光滑的细直管，细线一端栓一质量为m的砝码，另一端连在一固定的测力计上，手握细直管抡动砝码，使它在竖直平面内做完整的圆周运动。停止抡动细直管，砝码可继续在同一竖直平面做完整的圆周运动。如图所示，观察测力计得到，当砝码运动到圆周的最低点时，测力计的读数为  ；当砝码运动到圆周的最高点时，测力计的读数为 。已知引力常量为Ｇ，试根据题中提供的条件和测量结果，求： （1）该星球表面的重力加速度； （2）该星球的质量Ｍ； （3）该星球的第一宇宙速度。 |
◎ 答案
解：（1）砝码在最高点细线的拉力为F1,速度为v1，则  ①砝码在最低点细线的拉力为F2,速度为v2，则  ②由机械能守恒定律得  ③由①、②、③解得  ④（2）在星球表面，万有引力近似等于重力  ⑤由④、⑤解得  （3）由  ，得  （或由  ，得 |
◎ 解析
略 |
◎ 知识点
专家分析，试题“一宇航员抵达一半径为Ｒ的星球表面后，为了测定该星球的质量Ｍ，做如下实验，取一根细线穿过光滑的细直管，细线一端栓一质量为m的砝码，另一端连在一固定的测力计上，手握细直…”主要考查了你对 【万有引力定律】 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。- 最新内容
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上一篇：宇航员到达某行星表面后，用长为的细线拴一小球，让球在竖直面内做圆周运动。他测得当球通过最高点的速度为时，绳中张力刚好为零。设行星的半径为R、引力常量为G，求：（1）该行
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