Question

（15分）在半径为R=12000km的某星球表面， 宇航员做了如下实验，实验装置如图所示。竖直面内的光滑轨道有轨道AB和圆轨道BC组成，将质量为m=0.1kg的小球，从轨道AB上高H处的某点静止滑下，用力传感器测出小球经过C点是对轨道的压力F，改变H的大小，可测出相应的F大小，F随H的变化关系如图乙所示，求：

（1）圆轨道的半径；
（2）该星球表面的重力加速度大小；
（3）该星球的第一宇宙速度。

Answer 1

（1）0.4m     (2)12m/s²  (3)  

解析试题分析：
（1）小球过C点时满足     
又根据
由以上得：
由图可知：H₁=1.0m时F₁=0；
代入可得轨道半径r="0.4m"
（2）当H₂=2.0m时，F₂="6N"
代入可得g=12m/s²
（3）据
可得
考点：本题考查了向心力公式、动能定理等内容。