分析 (1)根據(jù)豎直上拋運動規(guī)律可求得表面的重力加速度,根據(jù)星球表面重力等于萬有引力列式求解艾奧的質(zhì)量;
(2)根據(jù)重力等于萬有引力列式求解距艾奧表面高度為2R處的重力加速度大。
(3)根據(jù)萬有引力充當向心力,當衛(wèi)星繞星球表面運行時的速度為第一宇宙速度,代入數(shù)據(jù)即可求解.
解答 解:(1)巖塊做豎直上拋運動,有:$0-v_0^2=-2gh$,
解得:g=$\frac{{v}_{0}^{2}}{2h}$;
忽略艾奧的自轉(zhuǎn)有:$G\frac{Mm}{R^2}=mg$,
解得:M=$\frac{{{R^2}v_0^2}}{2hG}$;
(2)距艾奧表面高度為2R處有:$\frac{GMm'}{{{{(R+2R)}^2}}}=m'g'$,
解得:$g'=\frac{v_0^2}{18h}$;
(3)某衛(wèi)星在艾奧表面繞其做圓周運動時:
mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$,
解得:v=${v}_{0}\sqrt{\frac{R}{2h}}$;
答:(1)艾奧表面的重力加速度大小g為$\frac{{v}_{0}^{2}}{2h}$,艾奧的質(zhì)量M為$\frac{{{R^2}v_0^2}}{2hG}$;
(2)距艾奧表面高度為2R處的重力加速度大小g'為$\frac{v_0^2}{18h}$;
(3)艾奧的第一宇宙速度v為${v}_{0}\sqrt{\frac{R}{2h}}$.
點評 本題考查萬有引力定律的應(yīng)用,要注意明確星球表面的物體萬有引力充當重力;而繞星球表面運行的衛(wèi)星萬有引力充當向心力.
科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 若其質(zhì)量加倍,則軌道半徑也要加倍 | |
B. | 它在北京上空運行,故可用于我國的電視廣播 | |
C. | 它運行的角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相同 | |
D. | 它以第一宇宙速度運行 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 若傳送帶逆時針方向運行且v=3m/s,則物體m也能滑過B點,達到地面上的C點左側(cè) | |
B. | 若傳送帶逆時針方向運行且v=2m/s,則物體m也能滑過B點,到達地面上的C點 | |
C. | 若傳送帶順時針方向運動,則當傳送帶速度v>2m/s時,物體m到達地面上C點的右側(cè) | |
D. | 若傳送帶順時針方向運動,則當傳送帶速度v<2m/s時,物體m也可能到達地面上C |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 輕桿的長度為0.6m | |
B. | 小球經(jīng)最高點時,桿對它的作用力方向豎直向上 | |
C. | B點對應(yīng)時刻小球的速度為$\sqrt{13}$m/s | |
D. | 曲線AB段與坐標軸所圍圖形的面積為0.5m |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | L1 變亮 | B. | L1 變暗 | C. | L2 變亮 | D. | L2 亮度不變 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 直升機勻速飛行的速度為150 m/s | |
B. | 直升機加速度飛行和勻速飛行的時間比為2:1 | |
C. | 直升機加速飛行的加速度大小為a=4 m/s2 | |
D. | 直升機在10時59分10秒的速度為150 m/s |
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