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【題目】某宇航員在一星球表面附近高度為H=32m處以速度v0=10m/s水平拋出一個小物體，經過一段時間后物體落回星球表面，測得該物體水平位移為x=40m，已知星球半徑為R=4000km，萬有引力常量為G=6.67×10-11 N·m2/kg2，不計空氣阻求：(結果保留兩位有效數字)

(1)該星球質量M；

(2)該星球第一宇宙速度v的大小。

【答案】(1)9.6×1023kg (2)4.0×103m/s

【解析】

(1)拋出的物體在星球表面做平拋運動，水平方向上做勻速直線運動，

水平位移：

豎直方向上做自由落體運動有：

由以上二式可得該星球表面的重力加速度：

星球表面的物體受到的重力等于萬有引力：

可得：

(2)根據萬有引力提供向心力：

得第一宇宙速度：

由

聯立解得：

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在研究“平拋運動”實驗中。

（1）為減少空氣阻力對小球的影響，應選擇的小球是_____。

A．實心小鐵球

B．空心小鐵球

C．實心小木球

D．以上三種球都可以

（2）實驗中，應采取下列哪些措施減小實驗誤差_____。

A．斜槽軌道末端切線必須水平

B．斜槽軌道必須光滑

C．每次要平衡摩擦力

D．小球每次應從斜槽同一高度釋放

（3）某同學猜想到平拋運動的時間長短可能與下列因素相關，其中你認為正確的是____。

A．物體的質量

B．拋出點距離落地點的水平位移

C．物體拋出時的水平速度

D．拋出點距離地面的豎直高度

（4）圖示是拍攝小球做平拋運動的頻閃照片，出現這種情況的原因是__________。

A．釋放小球時初速度不為零

B．釋放小球的初始位置不同

C．斜槽末端切線不水平

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b、c是地球大氣層外圈圓形軌道上運動的三顆衛(wèi)星，a和b質量相等，且小于c的質量，則（　�。�

A.b所需向心力最小

B.b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度

C.b、c的周期相同且大于a的周期

D.b、c的線速度相等，且大于a的線速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用一段橫截面半徑為r、電阻率為ρ、密度為d的均勻導體材料做成一個半徑為R(r<<R)的圓環(huán)。圓環(huán)豎直向下落入如圖所示的徑向磁場中，圓環(huán)的圓心始終在N極的軸線上，圓環(huán)所在位置的磁感應強度大小均為B。圓環(huán)在加速下落過程中某一時刻的速度為v，忽略電感的影響，則

A.此時在圓環(huán)中產生了(俯視)順時針的感應電流

B.此時圓環(huán)受到豎直向下的安培力作用

C.此時圓環(huán)的加速度

D.如果徑向磁場足夠深，則圓環(huán)的最大速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學利用如圖1所示的裝置測量彈簧的彈性勢能和可看成質點的物塊與桌面間的動摩擦因數，實驗步驟如下

①用重錘確定物塊運動到桌邊時投影到地面的位置O

②將輕彈簧一端固定在桌面邊沿的墻面上；

③推動物塊，把彈簧壓縮到P點，由靜止釋放物塊，測出物塊落地點與O點間的水平距離x；

④通過在物塊上增減砝碼來改變物塊的質量，重復步驟③的操作

⑤根據得到的一系列的物塊質量m與水平距離x的值，作出的圖線如圖2所示。

已知重力加速度g，回答下列問題：

（1）為達到實驗目的，除已經測出的物塊的質量m和物塊落地點與O點的水平距離x，還需要測量__________

A．彈簧的原長

B．彈簧壓縮后物塊到桌面右邊眼的距離L

C．桌面到地面的高度H

D．彈簧壓縮前物塊到周末右邊沿的距離

（2）根據圖2可知彈簧被壓縮到P點時彈性勢能為_________，物塊與桌面間的動摩擦因數為________。（用圖像中的a、b和（1）中所選物理量的符號表示結果）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，內壁光滑、截面積不相等的圓柱形氣缸豎直放置，氣缸上、下兩部分的橫截面積分別為2S和S.在氣缸內有A、B兩活塞封閉著一定質量的理想氣體，兩活塞用一根長為l的細輕桿連接，兩活塞導熱性能良好，并能在氣缸內無摩擦地移動．已知活塞A的質量是2m，活塞B的質量是m.當外界大氣壓強為p0、溫度為T0時，兩活塞靜止于如圖所示位置．若用一豎直向下的拉力作用在B上，使A、B一起由圖示位置開始緩慢向下移動l/2的距離，又處于靜止狀態(tài)，求這時氣缸內氣體的壓強及拉力F的大�。O整個過程中氣體溫度不變．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示的裝置可以探究做勻速圓周運動的物體需要的向心力的大小與哪些因素有關.

(1)本實驗采用的科學方法是_______。

A.控制變量法 B.累積法 C.微元法 D.放大法

(2)圖示情景正在探究的是______。

A.向心力的大小與半徑的關系

B.向心力的大小與線速度大小的關系

C.向心力的大小與角速度大小的關系

D.向心力的大小與物體質量的關系

(3)通過圖示實驗可以得到的結論是_____________。

A.在質量和半徑一定的情況下，向心力的大小與角速度成正比

B.在質量和半徑一定的情況下，向心力的大小與線速度的大小成正比

C.在半徑和角速度一定的情況下，向心力的大小與質量成正比

D.在質量和角速度一定的情況下，向心力的大小與半徑成反比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，Q1、Q2帶等量正電荷，固定在絕緣水平面上，在其連線上有一光滑絕緣桿、桿上套一帶正電的小球，桿所在的區(qū)域存在一個勻強磁場，方向已在圖中標出，小球重力不計，將小球從靜止開始釋放，在小球運動過程中；下列說法哪些是不正確的( )

①小球所受的洛侖茲力大小變化，但方向不變

②小球的加速度將不斷變化

③小球所受洛侖茲力將不斷變化

④小球速度一直增大

A.①②B.①④C.②③D.③④

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“研究平拋運動”的實驗中，某同學記錄了小球運動軌跡中多個點的位置，取拋出點為坐標原點，用x表示小球的水平位移，y表示小球的豎直位移（相鄰兩點的時間間隔已知）。

（1）若作出x-t圖象的斜率為2.0m/s，則小球平拋運動的初速度大小為______m/s。

（2）若以t為橫坐標，為縱坐標，作出的圖象的斜率為k，則當地的重力加速度為______；若圖象中某時刻，=1.0m/s，則該時刻小球豎直方向的分速度大小為______m/s。

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