- 万有引力定律及其应用
- 共7173题
设宇航员在月球上从高20m处自由释放一重物,测得在下落最后1s内所通过的距离为7.2m,则重物下落的时间是多少?该星球的重力加速度为多少?
正确答案
解:(1)设重物下落时间为t,根据自由落体运动的规律h=gt2有:
gt2-
g(t-1)2=7.2m
h=gt2=20m
解得:t=5s,a=1.6m/s2答:重物下落的时间是5s,该星球的重力加速度为1.6m/s2.
解析
解:(1)设重物下落时间为t,根据自由落体运动的规律h=gt2有:
gt2-
g(t-1)2=7.2m
h=gt2=20m
解得:t=5s,a=1.6m/s2答:重物下落的时间是5s,该星球的重力加速度为1.6m/s2.
一组太空人乘坐穿梭机前去修理位于距地面高度h的圆形轨道哈勃太空望远镜P,机组人员使穿梭机s进入与P相同的轨道,并关闭推动火箭,而望远镜则在穿梭机前方数公里处,如图所示,设G为引力常数、M为地球质量、R为地球半径.则在穿梭机内,质量为70kg的太空人的
视重是______;穿梭机在轨道上运行周期T=______.
正确答案
0
解析
解:穿梭机绕地球匀速圆周运动,内部人的万有引力全部用来充当向心力,故对接触物没有作用力,故视重为0.
由万有引力提供向心力:
解得:
T=
故答案为:0;2π.
月球绕地球转动的周期为T,轨道半径为r,则由此可得地球质量的表达式为?(已知引力常量为G)
正确答案
解:月球绕地球做匀速匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,有:,
解得地球的质量为:M=
答:地球的质量为.
解析
解:月球绕地球做匀速匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,有:,
解得地球的质量为:M=
答:地球的质量为.
把水星和金星绕太阳的运动视为圆周运动.从水星与金星和太阳在一条直线上开始计时,若测得在相同时间内水星、金星转过的角度分别为θ1、θ2(均为锐角),则由此条件可求得水星和金星( )
正确答案
解析
解:A、水星和金星作为环绕体,由题可求出周期或角速度之比,但无法它们求出质量之比,故A错误.
B、相同时间内水星转过的角度为θ1;金星转过的角度为θ2,可知道它们的角速度之比,根据万有引力提供向心力:G=mrω2,解得:r=
,知道了角速度比,就可求出轨道半径之比,即到太阳的距离之比.故B正确.
C、由于不知道水星和金星的质量关系,故不能计算它们绕太阳的动能之比,故C错误.
D、由于不知道水星和金星的质量关系,故不能计算它们受到的太阳引力之比,故D错误.
故选:B
地球表面的重力加速度为g,地球的半径为R,万有引力恒量为G,用g、R、G来估算地球的平均密度,可以用的式子是( )
正确答案
解析
解:在地球表面重力与万有引力相等有:
所以地球的质量M=,根据密度公式知地球的密度
,故A正确,BCD错误.
故选:A.
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