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火星表面特征非常接近地球，适合人类居住。近期我国宇航员王跃正与俄罗斯宇航员一起进行“模拟登火星”实验活动。宇航员为了测定火星表面的重力加速度，做了如下探究：  
将直径为d的光滑环形轨道竖直固定在火星表面，让小滑块在轨道内做圆周运动，如图所示，当小滑块经过轨道最低点速度为v0时，恰能通过轨道最高点。已知火星的半径为R火。
(1)试求火星表面的重力加速度g；
(2)若给火星发射一颗人造卫星，试计算卫星运行周期应满足的条件。
解：(1)小滑块在轨道内做圆周运动时机械能守恒，有
①
由于滑块恰能通过轨道最高点，所以有
 ②
 ③
联立①②③解得 ④
(2)卫星运动时万有引力提供向心力，有 ⑤
在火星表面，万有引力近似等于其重力，即 ⑥
联立⑤⑥解得 ⑦
当卫星贴近火星表面运动时，r≈R火，此时运行周期最短，故 ⑧
代入④式得 ⑨
练习册系列答案
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火星表面特征非常接近地球，适合人类居住．2011年，我国宇航员王跃曾与俄罗斯宇航员一起进行过“模拟登火星”实验活动．已知火星半径是地球半径的
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，质量是地球质量的
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，自转周期也基本相同．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（　　）
火星表面特征非常接近地球，可能适合人类居住．近期，我国宇航员王跃正与俄罗斯宇航员一起进行“模拟登火星”实验活动，已知火星半径是地球半径的
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，质量是地球质量的
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，自转周期也基本相同．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（　　）
（2011?临沂模拟）火星表面特征非常接近地球，适合人类居住．近期，我国宇航员王跃正与俄罗斯宇航员一起进行“模拟登火星”实验活动．已知火星半径是地球半径的
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，质量是地球质量的
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，自转周期也基本相同．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（　　）
2012年8月9日，美国“好奇”号火星探测器登陆火星后传回的首张360°全景图，火星表面特征非常接近地球，可能适合人类居住．为了实现人类登陆火星的梦想，近期我国宇航员王跃与俄罗斯宇航员一起进行“模拟登火星”实验活动．已知火星半径是地球半径的
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，质量是地球质量的
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，自转周期也基本相同．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（　　）

火星表面特征非常接近地球，适合人类居住．近期，我国宇航员王跃正与俄罗斯宇航员一起进行“模拟登火星”实验活动．已知火星半径是地球半径的，质量是地球质量的，自转周期也基本相同．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（     ）

A．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

B．火星表面的重力加速度是

C．火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的倍

D．王跃以相同的初速度在火星上起跳时，可跳的最大高度是

 

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