- 万有引力定律及其应用
- 共7173题
某一星球的半径为R,在星球表面处的重力加速度为g,则距该星球表面高度为3R处的重力加速度为( )
正确答案
解析
解:根据,
,联立解得g′=
.
故选:D.
某星球的半径为地球的2倍,质量为地球的3倍,已知地球的重力加速度为g=10m/s2、第一宇宙速度为8km/s.则(1)该星球的重力加速度为多少?
(2)该星球的第一宇宙速度为多少?
正确答案
解:(1)根据星球表面物体万有引力等于重力得:,得g=
该星球质量是地球的3倍,其球体半径是地球的2倍,所以x星球重力加速度是地球的倍.
地球表面的重力加速度为10m/s2,所以x星球表面的重力加速度为7.5m/s2.
(2)第一宇宙速度是卫星绕星近表面速度,根据地球对卫星的万有引力提供向心力得:,得v=
,
该星球质量是地球的3倍,其球体半径是地球的2倍,所以该星球第一宇宙速度是地球的倍.
地球的第一宇宙速度为7.9km/s,所以该星球的第一宇宙速度为.
答:(1)该星球表面的重力加速度为7.5m/s2.(2)该星球的第一宇宙速度为9.8km/s.
解析
解:(1)根据星球表面物体万有引力等于重力得:,得g=
该星球质量是地球的3倍,其球体半径是地球的2倍,所以x星球重力加速度是地球的倍.
地球表面的重力加速度为10m/s2,所以x星球表面的重力加速度为7.5m/s2.
(2)第一宇宙速度是卫星绕星近表面速度,根据地球对卫星的万有引力提供向心力得:,得v=
,
该星球质量是地球的3倍,其球体半径是地球的2倍,所以该星球第一宇宙速度是地球的倍.
地球的第一宇宙速度为7.9km/s,所以该星球的第一宇宙速度为.
答:(1)该星球表面的重力加速度为7.5m/s2.(2)该星球的第一宇宙速度为9.8km/s.
“嫦娥”三号探测器发射到月球上要经过多次变轨,最终降落到月球表面上,其中轨道Ⅱ为圆形.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、探测器在轨道Ⅱ上运动时,由万有引力充当向心力,故不需要点火,故A正确;
B、根据万有引力提供向心力G=ma知轨道半径相同,则加速度相同,故B错误;
C、探测器在P点由轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ必须减速,是卫星做近心运动,故C错误;
D、根据万有引力充当向心力知轨道半径可以取大于月球半径的任意值,故D错误;
故选:A.
已知地球质量大约是月球质量的81倍,地球半径大约是月球半径的4倍.不考虑地球、月球自转的影响,由以上数据可推算出地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比约为______.地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比约为______.
正确答案
81:16
9:2
解析
解:根据万有引力等于重力表示出重力加速度得得:=mg,
得:g=,其中R为星球半径,M为星球质量.
所以地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比约为81:16.
根据第一宇宙速度公式为:v=,有:
=
故答案为:81:64,9:2.
火星表面特征非常接近地球,2011年11月4日,火星-500(MARS-500)实验圆满结束,我国志愿者王跃与俄罗斯志愿者一起完成“模拟登陆火星”实验活动.已知火星半径是地球半径的,质量是地球质量的
,自转周期与地球基本相同.地球表面重力加速度是g,若王跃在地面上能向上跳起的最大高度是h,在忽略自转影响的条件下,下述分析正确的是( )
正确答案
解析
解:A、根据万有引力定律得,F=G知王跃在火星表面受的万有引力是在地球表面受万有引力的
倍.故A错误.
B、根据万有引力等于重力得,G=mg,g=
,知火星表面重力加速度时地球表面重力加速度的
倍,则火星表面重力加速度为
g.故B错误.
C、因为火星表面的重力加速度是地球表面重力加速度的倍,根据h=
,知火星上跳起的高度是地球上跳起高度的
倍,为
h.故C错误.
D、根据万有引力提供向心力G=m
,得v=
,知火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的
倍.故D正确.
故选:D.
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