宇航員站在某一星球距離表面h高度處，以初速度v0沿水平方向拋出一個小球，經(jīng)過時間t后球落到星球表面，已知該星球的半徑為R，引力常量為G，求：
（1）該星球表面的重力加速度g
（2）物體落地時的速度
（3）該星球的質(zhì)量．
（1）小球在星球表面做平拋運動，由h=
1
2
gt2得
該星球表面的重力加速度 g=
2h
t2

（2）物體落地時豎直方向的分速度vy=gt=
2h
t2
?t=
2h
t

故物體落地時的速度為v=
v20
+
v2y
=
v20
+
4h2
t2

設(shè)速度與水平方向的夾角為α，則tanα=
vy
v0
=
2h
t
v0
=
2h
v0t
，得α=arctan
2h
v0t
．
（3）設(shè)該星球的質(zhì)量為M，則由
  G
Mm
R2
=mg
得：M=
gR2
G

將g=
2h
t2
代入得 M=
2hR2
Gt2

答：
（1）該星球表面的重力加速度g為
2h
t2
．
（2）物體落地時的速度是物體落地時的速度為
v20
+
4h2
t2
，與水平方向夾角為arctan
2h
v0t
．
（3）該星球的質(zhì)量為
2hR2
Gt2
．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：四川省金堂中學(xué)2011－2012學(xué)年高一下學(xué)期期中考試物理試題 題型：038

一宇航員站在某一星球表面上，以初速度v0沿水平方向拋出一小球，經(jīng)過時間t小球落到星球表面，落地時速度與豎直方向的夾角為30°，已知該星球的半徑為R，引力常量為G．求：

(1)該星球表面的重力加速度g；

(2)該星球的密度ρ；

(3)已知該星球的自轉(zhuǎn)周期為T，求其同步衛(wèi)星距星球表面的高度h．

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科目：高中物理 來源： 題型：

一宇航員站在某一星球表面上，以初速度v0沿水平方向拋出一小球，經(jīng)過時間t小球落到星球表面，落地時速度與豎直方向的夾角為300，已知該星球的半徑為R，引力常量為G.求：

（1）該星球表面的重力加速度g；

（2）該星球的密度；

（3）已知該星球的自轉(zhuǎn)周期為T，求其同步衛(wèi)星距星球表面的高度h。

 

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科目：高中物理 來源：2011-2012學(xué)年四川省金堂中學(xué)高一下學(xué)期期中考試物理試題（帶解析） 題型：計算題

一宇航員站在某一星球表面上，以初速度v0沿水平方向拋出一小球，經(jīng)過時間t小球落到星球表面，落地時速度與豎直方向的夾角為300，已知該星球的半徑為R，引力常量為G.求：
（1）該星球表面的重力加速度g；
（2）該星球的密度；
（3）已知該星球的自轉(zhuǎn)周期為T，求其同步衛(wèi)星距星球表面的高度h。

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科目：高中物理 來源：2014屆四川省高一下學(xué)期期中考試物理試題（解析版） 題型：計算題

一宇航員站在某一星球表面上，以初速度v0沿水平方向拋出一小球，經(jīng)過時間t小球落到星球表面，落地時速度與豎直方向的夾角為300，已知該星球的半徑為R，引力常量為G.求：

（1）該星球表面的重力加速度g；

（2）該星球的密度；

（3）已知該星球的自轉(zhuǎn)周期為T，求其同步衛(wèi)星距星球表面的高度h。

 

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