题目内容
宇航员登上某一星球并在该星球表面做实验，用一根不可伸缩的轻绳跨过轻质定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的宇航员拉住，如图所示。宇航员的质量
，吊椅的质量
，当宇航员与吊椅以
的加速度匀加速上升时，宇航员对吊椅的压力为l75N。(忽略定滑轮摩擦)
(1)求该星球表面的重力加速度
(2)若该星球的半径
，地球半径
，地球表面的重力加速度
,求该星球的平均密度与地球的平均密度之比
解：
设宇航员受到绳向上的拉力为F，由于跨过定滑轮的两段绳子拉
力相等，吊椅受到绳的拉力也是F。对他和吊椅整体进行受力分析如图所示，则有：
(2分)
设吊椅对宇航员的支持力为FN，压力为
,由牛顿第三定律得：
(1分)
对宇航员，由牛顿第二定律 
(2分)
代入数值解得g=6m/s2 (2分)
（2）由星球密度 
(2分)
和
(2分)
得该星球的平均密度与地球的平均密度之比
(2分)
代入数值解得
(2分)
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科学实验活动册系列答案
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（A选做） 宇航员登上某一星球并在该星球表面做实验，用一根不可伸缩的轻绳跨过轻质定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的宇航员拉住，如图所示．宇航员的质量m1=65kg，吊椅的质量m2=15kg，当宇航员与吊椅以a=1m/s2的加速度匀加速上升时，宇航员对吊椅的压力为l75N．（忽略定滑轮摩擦）
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