12.某星球的質(zhì)量約為地球的4倍,半球約為地球的一半,若從地球上高h(yuǎn)處平拋一物體,射程為40m,
求(1)該星球表面與地球表面的重力加速度之比?
(2)在該星球上,從同樣高度,以同樣的初速度平拋同一物體,射程應(yīng)為多少?

分析 根據(jù)萬有引力等于重力,求出星球表面的重力加速度表達(dá)式,結(jié)合質(zhì)量和半徑之比得出重力加速度之比.
根據(jù)位移時(shí)間公式,結(jié)合重力加速度之比求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比,通過初速度相等求出水平射程之比.

解答 解:(1)根據(jù)$G\frac{Mm}{{R}^{2}}=mg$得,g=$\frac{GM}{{R}^{2}}$,
因?yàn)樾乔虻馁|(zhì)量與地球質(zhì)量之比為4:1,半徑之比為1:2,則重力加速度之比為16:1.
(2)根據(jù)h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$得,t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$,
因?yàn)楦叨认嗤,則時(shí)間之比為1:4,初速度相等,根據(jù)x=vt知,水平射程之比為1:4.
所以$x′=\frac{1}{4}x=\frac{1}{4}×40m=10m$.
答:(1)該星球表面與地球表面的重力加速度之比為16:1.
(2)在該星球上,從同樣高度,以同樣的初速度平拋同一物體,射程應(yīng)為10m.

點(diǎn)評 本題考查了平拋運(yùn)動(dòng)的萬有引力理論的綜合運(yùn)用,通過萬有引力等于重力得出重力加速度之比是解決本題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖所示,質(zhì)量為m的球與彈簧Ⅰ和水平細(xì)線Ⅱ相連,Ⅰ、Ⅱ的另一端分別固定于P、Q.球靜止時(shí),Ⅰ中拉力大小為F1,Ⅱ中拉力大小為F2,當(dāng)僅剪斷Ⅰ、Ⅱ中的一根的瞬間時(shí),球的加速度a應(yīng)是(  )
A.若斷Ⅰ,則a=$\frac{{F}_{1}}{m}$,方向沿Ⅰ的延長線B.若斷Ⅱ,則a=g,方向豎直向上
C.若斷Ⅰ,則a=g,方向豎直向下D.若斷Ⅱ,則a=$\frac{{F}_{2}}{m}$,方向水平向左

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.矩形線圈ABCD位于通電直導(dǎo)線附近,如圖所示,線圈和導(dǎo)線在同一平面內(nèi),且線圈的兩個(gè)邊與導(dǎo)線平行,下列說法正確的是( 。
A.當(dāng)線圈沿AB方向平動(dòng)時(shí),線圈中有感應(yīng)電流
B.當(dāng)導(dǎo)線中的電流Ⅰ逐漸增大或減小時(shí),線圈中無感應(yīng)電流
C.當(dāng)線圈以導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),線圈中有感應(yīng)電流
D.當(dāng)線圈以CD為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),線圈中有感應(yīng)電流

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.在《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電頻率為50Hz,當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2.實(shí)驗(yàn)選用重錘質(zhì)量為1.0kg.
(1)將電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(或電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器)固定在鐵架臺的支架上,開始打點(diǎn)計(jì)時(shí)的時(shí)候,接通電源和松開紙帶兩個(gè)操作,先做的應(yīng)該是接通電源.
(2)紙帶上O點(diǎn)為自由下落的起點(diǎn),點(diǎn)A、B、C、D是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的連續(xù)的點(diǎn),至O點(diǎn)的距離如圖所示,則重錘從O運(yùn)動(dòng)到C,重力勢能減少1.24J,重錘經(jīng)過C時(shí)的速度為1.55m/s,其動(dòng)能增加1.20J.
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,重力勢能減少與動(dòng)能增加不相等,總是略大于(選填“小于”或“大于”)動(dòng)能的增加,可能原因是紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間有阻力,或空氣阻力.(本題計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

7.請你由平拋運(yùn)動(dòng)原理設(shè)計(jì)測量彈射器彈丸出射初速度的實(shí)驗(yàn)方法,提供的實(shí)驗(yàn)器材:彈射器(含彈丸,見示意圖);鐵架臺(帶有夾具);刻度尺.
(1)在安裝彈射器時(shí)應(yīng)注意:彈射器保持水平;
(2)實(shí)驗(yàn)中需要測量的量高度,水平拋出距離;
(3)由于彈射器每次射出的彈丸初速度不可能完全相等,在實(shí)驗(yàn)中采取的方法是多次測量,取平均值.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.在實(shí)驗(yàn)“用DIS研究通電螺線管的磁感應(yīng)強(qiáng)度”中,我們得到了磁感應(yīng)強(qiáng)度B與磁傳感器插入線圈的長度d的關(guān)系,請你在圖中畫出實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖線的大致形狀.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

4.如圖所示,球A、B、C質(zhì)量分別為m、2m、3m,用兩個(gè)彈簧和一個(gè)細(xì)線連接,懸掛起來,并處于靜止?fàn)顟B(tài).當(dāng)某時(shí)刻細(xì)線突然斷了,則此時(shí)A、B、C球的加速度大小分別是5g、2.5g、0.(重力加速度用g表示)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖是原、副線圈都有中心抽頭(匝數(shù)一半處)的理想變壓器,原線圈通過單刀雙擲開關(guān)S1與電流表連接,副線圈通過另一單刀雙擲開關(guān)S2與定值電阻R0相連,通過S1、S2可以改變原、副線圈的匝數(shù),現(xiàn)在原線圈上加一電壓有效值為U的正弦交流電,當(dāng)S1接a,S2接c時(shí),電流表的示數(shù)為I,下列說法正確的是(  )
A.當(dāng)S1接a,S2接d時(shí),電流為2IB.當(dāng)S1接a,S2接d時(shí),電流為$\frac{I}{2}$
C.當(dāng)S1接b,S2接c時(shí),電流為4ID.當(dāng)S1接b,S2接c時(shí),電流為$\frac{I}{4}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖所示,在用斜槽軌道做“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,斜槽末端的切線必須是水平的,這樣做的目的是( 。
A.保證小球飛出時(shí)有適當(dāng)?shù)乃俣却笮?/td>
B.保證小球飛出時(shí)速度沿水平方向
C.保證小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間每次都相等
D.保證小球運(yùn)動(dòng)的軌道是一條拋物線

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案