题目内容

【题目】一宇航员在某未知星球的表面上做平抛运动实验:在离地面h高处让小球以某一初速度水平抛出,他测出小球落地点与抛出点的水平距离为x和落地时间t,又已知该星球的半径为R,引力常量为G,若不考虑星球自转的影响,求:(最后结果必须用题中己知物理量表示)

1)小球抛出的初速度vo

2)该星球表面的重力加速度g

3)该星球的质量M

4)在登陆前,宇宙飞船绕该星球做匀速圆周运动,它的运行周期为T,求飞船距离星球表面高度H

【答案】1;(2;(3;(4

【解析】

1)小球做平抛运动,水平方向做匀速直线运动

所以初速度

2)小球在竖直方向是自由落体运动,所以

所有求得重力加速度

4)假设在该星球表面一个质量为m的物体,重力近似等于万有引力

所以该星球的质量

4)根据万有引力提供向心力得

联立解得

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