宇航员站在某一星球距离表面h高度处,以初速度v0沿水平方向抛出一个小球,经过时间t后球落到星球表面,已知该星球的半径为R,引力常量为G,求:(1)该星球表面的重

宇航员站在某一星球距离表面h高度处,以初速度v0沿水平方向抛出一个小球,经过时间t后球落到星球表面,已知该星球的半径为R,引力常量为G,求:(1)该星球表面的重

题型:不详难度:来源:
宇航员站在某一星球距离表面h高度处,以初速度v0沿水平方向抛出一个小球,经过时间t后球落到星球表面,已知该星球的半径为R,引力常量为G,求:
(1)该星球表面的重力加速度g
(2)物体落地时的速度
(3)该星球的质量.
答案
(1)小球在星球表面做平抛运动,由h=
1
2
gt2

该星球表面的重力加速度 g=
2h
t2

(2)物体落地时竖直方向的分速度vy=gt=
2h
t2
?t=
2h
t

故物体落地时的速度为v=


v20
+
v2y
=


v20
+
4h2
t2

设速度与水平方向的夹角为α,则tanα=
vy
v0
=
2h
t
v0
=
2h
v0t
,得α=arctan
2h
v0t

(3)设该星球的质量为M,则由
  G
Mm
R2
=mg
得:M=
gR2
G

将g=
2h
t2
代入得 M=
2hR2
Gt2

答:
(1)该星球表面的重力加速度g为
2h
t2

(2)物体落地时的速度是物体落地时的速度为


v20
+
4h2
t2
,与水平方向夹角为arctan
2h
v0t

(3)该星球的质量为
2hR2
Gt2
举一反三
如图甲喷出的水做斜抛运动,图乙为斜抛物体的轨迹,对轨迹上的两点A、B下列说法正确的是(不计空气阻力)(  )
A.A点的速度方向沿切线向下,合力方向竖直向下
B.A点的速度方向沿切线向上,合力方向竖直向下
C.B点的速度方向沿切线向下,合力方向竖直向下
D.B点的速度方向沿切线向下,合力方向竖直向上
魔方格
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为了清理堵塞河道的冰凌,空军实施投弹爆破,飞机在河道上空高H处以速度v0水平匀速飞行,投掷下炸弹并击中目标,(不计空气阻力)求:
(1)炸弹脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离?
(2)击中目标时的速度大小?
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水平地面上有一个半径为R的圆形跑道,高为h的平台边缘上P点在地面上P′点的正上方,P′与跑道圆心O的距离为L(L>R),P′AOC各点均在同一水平直线上,如图所示.已知重力加速度为g,空气阻力不计,小车可视为质点.则:
(1)若小车停在跑道上C点时,现从P点水平抛出小沙袋,使其落入小车中,沙袋被抛出时的初速度应为多大?
(2)若小车停在跑道上B点时(∠AOB=90°),现从P点水平抛出小沙袋,使其落入小车中,沙袋被抛出时的初速度为多大?魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由M向N行驶,速度逐渐减小,下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向,你认为正确的是(  )
A.
魔方格
B.
魔方格
C.
魔方格
D.
魔方格
题型:淮安模拟难度:| 查看答案
如图,在半径为R的水平圆板中心轴正上方高h处水平抛出一球,圆板做匀速转动.当圆板半径OB转到图示位置时,小球开始抛出.要使球与圆板只碰一次,且落点为B小球的初速度v0=______,圆板转动的角速度ω=______.魔方格
题型:南汇区一模难度:| 查看答案
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