宇航員在某一星球表面上做擺球?qū)嶒灒貌豢缮扉L的輕質(zhì)細(xì)線懸掛一個可視為質(zhì)點(diǎn)的小球,細(xì)線長為L,細(xì)線端點(diǎn)懸于O點(diǎn),擺線初始時與豎直方向夾角為θ,θ小于90°.現(xiàn)無初速釋放小球、不計阻力,測得小球經(jīng)過最低位置時的速度大小為v.已知該星球的半徑為R、萬有引力常量為G
(1)求出該星球表面附近的重力加速度g.
(2)求出該星球的質(zhì)量M.

【答案】分析:(1)小球擺動過程中機(jī)械能守恒,根據(jù)守恒定律列式求解重力加速度;
(2)根據(jù)重力加速度表達(dá)式g=求解星球的質(zhì)量.
解答:解:(1)小球擺動過程中機(jī)械能守恒,根據(jù)守恒定律,有:
mgL(1-cosθ)=;
解得:g=
(2)根據(jù)重力加速度表達(dá)式g=,該星球的質(zhì)量為:
M==;
答:(1)該星球表面附近的重力加速度g為
(2)該星球的質(zhì)量M為
點(diǎn)評:本題關(guān)鍵先根據(jù)單擺測量重力加速度,然后運(yùn)用重力加速度的決定式求解星球的質(zhì)量,不難.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

宇航員在某一星球表面上做擺球?qū)嶒灒貌豢缮扉L的輕質(zhì)細(xì)線懸掛一個可視為質(zhì)點(diǎn)的小球,細(xì)線長為L,細(xì)線端點(diǎn)懸于O點(diǎn),擺線初始時與豎直方向夾角為θ,θ小于90°.現(xiàn)無初速釋放小球、不計阻力,測得小球經(jīng)過最低位置時的速度大小為v0.已知該星球的半徑為R、萬有引力常量為G
(1)求出該星球表面附近的重力加速度g.
(2)求出該星球的質(zhì)量M.

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科目:高中物理 來源: 題型:

宇航員在某一星球表面上的h高處從靜止釋放一小球,經(jīng)過時間t,小球落到星球表面,已知該星球的半徑為R(h<<R),萬有引力常量為G,求該星球的質(zhì)量M.

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科目:高中物理 來源: 題型:

宇航員在地球表面以某一初速度豎直上拋一小球,小球經(jīng)過時間t落回原處;若他在某一星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球,小球需經(jīng)過5t落回原處.已知該星球的半徑r與地球的半徑R之比為1:4.取地球表面重力加速度g=10m/s2,空氣阻力不計.求:
(1)該星球表面附近的重力加速度g′;
(2)星球的質(zhì)量M與地球質(zhì)量M之比.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(8分)宇航員在某一星球表面上做擺球?qū)嶒。用不可伸長的輕質(zhì)細(xì)線懸掛一個可視為質(zhì)點(diǎn)的小球,細(xì)線長為L,細(xì)線端點(diǎn)懸于O點(diǎn),擺線初始時與豎直方向夾角為小于90°,F(xiàn)無初速釋放小球、不計阻力,測得小球經(jīng)過最低位置時的速度大小為。已知該星球的半徑為R、萬有引力常量為G

(1)求出該星球表面附近的重力加速度。

(2)求出該星球的質(zhì)量M。

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