星球上的物體在星球表面附近繞星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所必須具備的速度v1叫做第一宇宙速度,物體脫離星球引力所需要的最小速度v2叫做第二宇宙速度,v2與v1的關(guān)系是v2=
2
v1
.已知某星球的半徑為r,它表面的重力加速度是地球表面重力加速度g的
1
6
.若不計(jì)其他星球的影響,則該星球的第一宇宙速度v1和第二宇宙速度v2分別是( 。
A、v1=
gr
,v2=
2gr
B、v1=
gr
6
,v2=
gr
3
C、v1=
gr
6
v2=
gr
3
D、v1=
gr
v2=
gr
3
分析:第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度,即G
Mm
r2
=m
v2
r
;此題把地球第一宇宙速度的概念遷移的某顆星球上面
解答:解:設(shè)地球的質(zhì)量為M,半徑為r,繞其飛行的衛(wèi)星質(zhì)量m,
由萬(wàn)有引力提供向心力得:G
mM
r2
=m
v2
r

在地球表面G
Mm
R2
=mg②
第一宇宙速度時(shí)R=r
聯(lián)立①②知v=
gR

利用類(lèi)比的關(guān)系知某星體第一宇宙速度為v1=
g′r
=
gr
6

第二宇宙速度v2與第一宇宙速度v1的關(guān)系是v2=
2
v1
即v2=
2g′r
=
gr
3
,故B正確,ACD錯(cuò)誤;
故選:B.
點(diǎn)評(píng):通過(guò)此類(lèi)題型,學(xué)會(huì)知識(shí)點(diǎn)的遷移,比如此題:把地球第一宇宙速度的概念遷移的某顆星球上面.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

萬(wàn)有引力作用下的物體具有引力勢(shì)能,取無(wú)窮遠(yuǎn)處引力勢(shì)能為零,物體距星球球心距離為r時(shí)的引力勢(shì)能為:Ep=-G
mM
r
(G為萬(wàn)有引力常量),設(shè)宇宙中有一半徑為R的星球,宇航員在該星球上以速度v0豎直向上拋出一質(zhì)量為m的物體,不計(jì)空氣阻力,經(jīng)t秒后落回手中,則( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

宇宙中有一半徑為R的星球,宇航員站在該星球上離星球表面h高處以速度v平行星球表面拋出一質(zhì)量為m的小球,測(cè)得小球的水平位移為x,這一平拋運(yùn)動(dòng)的空間范圍很小,可不計(jì)重力加速度的變化.下列判斷正確的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

興趣小組成員共同協(xié)作,完成了下面的兩個(gè)實(shí)驗(yàn):
    ①當(dāng)飛船停留在距X星球一定高度的P點(diǎn)時(shí),正對(duì)著X星球發(fā)射一個(gè)激光脈沖,經(jīng)過(guò)時(shí)間
  t1后收到反射回來(lái)的信號(hào),此時(shí)觀(guān)察X星球的視角為θ,如圖所示.
    ②當(dāng)飛船在X星球表面著陸后,把一個(gè)彈射器固定在星球表面上,豎直向上彈射一個(gè)小球,經(jīng)測(cè)定小球從彈射到落回的時(shí)間為t2
    已知用上述彈射器在地球上做同樣的實(shí)驗(yàn)時(shí),小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,又已知地球表面的重力加速度為g,萬(wàn)有引力常量為G,光速為c,地球和X星球的自轉(zhuǎn)以及它們對(duì)物體的大氣阻力均可不計(jì),試根據(jù)以上信息,求:
    (1)X星球的半徑R.
    (2)X星球的密度ρ
    (3)X星球的第一宇宙速度V.
    (4)在X星球上發(fā)射的衛(wèi)星的最小周期T.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

同重力場(chǎng)作用下的物體具有重力勢(shì)能一樣,萬(wàn)有引力場(chǎng)作用下的物體同樣具有引力勢(shì)能。若取無(wú)窮遠(yuǎn)處引力勢(shì)能為零,物體距星球球心距離為r時(shí)的引力勢(shì)能為Ep=-G(G為引力常量),設(shè)宇宙中有一個(gè)半徑為R的星球,宇航員在該星球上以初速度v0豎直向上拋出一個(gè)質(zhì)量為m的物體,不計(jì)空氣阻力,經(jīng)t秒后物體落回手中,則(  )

A.在該星球表面上以 的初速度水平拋出一個(gè)物體,物體將不再落回星球表面

B.在該星球表面上以2 的初速度水平拋出一個(gè)物體,物體將不再落回星球表面

C.在該星球表面上以 的初速度豎直拋出一個(gè)物體,物體將不再落回星球表面

D.在該星球表面上以2的初速度豎直拋出一個(gè)物體,物體將不再落回星球表面

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科目:高中物理 來(lái)源:2011-2012學(xué)年河北省邢臺(tái)市南宮中學(xué)高三(上)月考物理試卷(9月份)(解析版) 題型:選擇題

萬(wàn)有引力作用下的物體具有引力勢(shì)能,取無(wú)窮遠(yuǎn)處引力勢(shì)能為零,物體距星球球心距離為r時(shí)的引力勢(shì)能為:Ep=-G (G為萬(wàn)有引力常量),設(shè)宇宙中有一半徑為R的星球,宇航員在該星球上以速度v豎直向上拋出一質(zhì)量為m的物體,不計(jì)空氣阻力,經(jīng)t秒后落回手中,則描述正確的是( )
A.在該星球表面上以的初速度水平拋出一個(gè)物體,物體將不再落回星球表面
B.在該星球表面上以2的初速度水平拋出一個(gè)物體,物體將不再落回星球表面
C.在該星球表面上以的初速度豎直拋出一個(gè)物體,物體將不再落回星球表面
D.在該星球表面上以2的初速度豎直拋出一個(gè)物體,物體將不再落回星球表面

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