已知某星球半径为R,若宇航员随登陆舱登陆该星球后,在此星球表面某处以速度竖直向上抛出一个小球,小球能上升的最大高度为H,则(不考虑地球自转的影响)。(1)此星球表面的重

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 万有引力定律/2022-10-08 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

已知某星球半径为R,若宇航员随登陆舱登陆该星球后,在此星球表面某处以速度竖直向上抛出一个小球,小球能上升的最大高度为H,则(不考虑地球自转的影响)。
(1)此星球表面的重力加速度
(2)试根据以上条件推导第一宇宙速度v1的表达式;
(3)若在登陆前,宇宙飞船绕该星球做匀速圆周运动,运行轨道距离星球表面高度为h,求卫星的运行周期T

◎ 答案

(1)(2)(3)

◎ 解析

(1)依题意,易得,该星球表面的重力加速度为     ① (2分)
(2)地球第一宇宙速度即卫星环绕地球的最大运行速度,设卫星的质量为m,地球的质量为M
在地球表面附近满足     得         ②    (2分)
卫星做圆周运动的向心力等于它受到的万有引力    ③  (2分)   
由①②③式,得到      (1分)
(2)对卫星分析,得到      ④    (2分)
联立①②④解得      (1分)

◎ 知识点

    专家分析,试题“已知某星球半径为R,若宇航员随登陆舱登陆该星球后,在此星球表面某处以速度竖直向上抛出一个小球,小球能上升的最大高度为H,则(不考虑地球自转的影响)。(1)此星球表面的重…”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。

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