宇航員在一行星上以10 m/s的初速度豎直上拋一質(zhì)量為0.2 kg的物體，不計(jì)阻力，經(jīng)2.5 s后落回手中，已知該星球半徑為7 220 km.

(1)該星球表面的重力加速度是多大？

(2)要使物體沿水平方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度至少是多大？

(3)若物體距離星球無(wú)窮遠(yuǎn)處時(shí)其引力勢(shì)能為零，則當(dāng)物體距離星球球心r時(shí)其引力勢(shì)能Ep＝－G(式中m為物體的質(zhì)量，M為星球的質(zhì)量，G為引力常量)．問(wèn)要使物體沿豎直方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度至少是多大？

 (1)8 m/s2　(2)7600 m/s　(3)10746 m/s

[解析] (1)由勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律知

星球表面的重力加速度g′＝＝8 m/s2.

(2)由牛頓第二定律有

mg′＝m

解得v1＝＝7600 m/s.

(3)由機(jī)械能守恒定律，有

mv＋(－G)＝0

在該行星表面質(zhì)量為m的物體受到的重力等于萬(wàn)有引力，有

mg′＝G

解得v2＝＝10746 m/s.

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：

宇航員在一行星上以速度v0豎直上拋一的物體，不計(jì)空氣阻力，經(jīng)t秒后落回手中，已知該星球半徑為R．
（1）求該行星的密度
（2）求該行星的第一宇宙速度．
（3）要使物體沿豎直方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度至少是多大？已知取無(wú)窮遠(yuǎn)處引力勢(shì)能為零時(shí)，物體距星球球心距離r時(shí)的引力勢(shì)能為：EP=-G
mMr
．（G為萬(wàn)有引力常量）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

宇航員在一行星上以l0m/s的速度豎直上拋一質(zhì)量為0.2kg的物體，不計(jì)阻力，經(jīng)2.5s后落回手中，已知該星球半徑為7220km．
（1）該星球表面的重力加速度g′多大？
（2）要使物體沿水平方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度至少是多大？
（3）若物體距離星球無(wú)窮遠(yuǎn)處時(shí)其引力勢(shì)能為零，則當(dāng)物體距離星球球心r時(shí)其引力勢(shì)能Ep=-
GMmr
（式中m為物體的質(zhì)量，M為星球的質(zhì)量，G為萬(wàn)有引力常量）．問(wèn)要使物體沿豎直方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度至少是多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

宇航員在一行星上以速度v0豎直上拋一質(zhì)量為m的物體，不計(jì)空氣阻力，經(jīng)t秒后落回手中，已知該星球半徑為R．
（1）要使物體沿水平方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度至少是多大？
（2）要使物體沿豎直方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度至少是多大？已知取無(wú)窮遠(yuǎn)處引力勢(shì)能為零時(shí)，物體距星球球心距離r時(shí)的引力勢(shì)能為：Ep=-G
mMr
． （G為萬(wàn)有引力常量）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

宇航員在一行星上以10m/s的初速度豎直上拋一質(zhì)量為0.2kg的物體，不計(jì)阻力，經(jīng)2.5s后落回手中，已知該星球半徑為7 220km．
（1）該星球表面的重力加速度是多大？
（2）要使物體沿水平方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度至少是多大？

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科目：高中物理 來(lái)源：2012屆度天津一中高三第一學(xué)期二月考物理卷 題型：計(jì)算題

宇航員在一行星上以速度v0豎直上拋一的物體，不計(jì)空氣阻力，經(jīng)t秒后落回手中，已知該星球半徑為R.

1.求該行星的密度    

2.求該行星的第一宇宙速度.

3.要使物體沿豎直方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度至少是多大？已知取無(wú)窮遠(yuǎn)處引力勢(shì)能為零時(shí)，物體距星球球心距離r時(shí)的引力勢(shì)能為：. (G為萬(wàn)有引力常量）

 

 

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