據(jù)報(bào)道,最近在太陽(yáng)系外發(fā)現(xiàn)了首顆“宜居”行星,其質(zhì)量約為地球質(zhì)量的6.4倍.已知一個(gè)在地球表面質(zhì)量為50kg的人在這個(gè)行星表面的重量約為800N,地球表面處的重力加速度為10m/s2.求:
(1)該行星的半徑與地球的半徑之比約為多少?
(2)若在該行星上距行星表面2m高處,以10m/s的水平初速度拋出一只小球(不計(jì)任何阻力),則小球的水平射程是多大?
分析:(1)在忽略自轉(zhuǎn)的情況下,萬(wàn)有引力等于物體所受的重力,所以根據(jù)重力之比,可以求出中心天體的半徑之比.
(2)由平拋運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解.
解答:解:(l)在該行星表面處,
G=mg
g=16m/s2
在忽略自轉(zhuǎn)的情況下,萬(wàn)有引力等于物體所受的重力得
GMm
R2
=mg
有 R2=
GM
g

R
2
R
2
=
Mg
Mg
=4            
所以 
R
 
R
 
=2                
(2)由平拋運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,有
h=
1
2
gt2
s=vt          
故s=v
2h
g
,
代入數(shù)據(jù)解得:s=5m                  
答:(1)該行星的半徑與地球的半徑之比約為2.
(2)小球的水平射程是5m.
點(diǎn)評(píng):忽略自轉(zhuǎn)的情況下萬(wàn)有引力等于物體所受的重力,這是經(jīng)常用的方法要注意掌握.
重力加速度g是天體運(yùn)動(dòng)研究和天體表面宏觀物體運(yùn)動(dòng)研究聯(lián)系的物理量.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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(2007?浙江)據(jù)報(bào)道,最近在太陽(yáng)系外發(fā)現(xiàn)了首顆“宜居”行星,其質(zhì)量約為地球質(zhì)量的6.4倍,一個(gè)在地球表面重量為600N的人在這個(gè)行星表面的重量將變?yōu)?60N.由此可推知,該行星的半徑與地球半徑之比約為( 。

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(1)該行星表面的重力加速度:
(2)飛船到該星球表面的距離.(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源:2011年遼寧省沈陽(yáng)市郊聯(lián)體高三期中考試物理卷 題型:計(jì)算題

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【小題1】該行星表面的重力加速度:
【小題2】飛船到該星球表面的距離。(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源:2011年遼寧省沈陽(yáng)市郊聯(lián)體高三期中考試物理卷 題型:計(jì)算題

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1.該行星表面的重力加速度:

2.飛船到該星球表面的距離。(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

 

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