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以某一初速度从地球表面竖直上抛一个物体,能到达的最大高度为40m,某星球的半径约...

以某一初速度从地球表面竖直上抛一个物体,能到达的最大高度为40m,某星球的半径约为地球半径的2倍,若在该星球上,以同样的初速度从表面竖直上抛同一物体,能到达的最大高度为5m.若不考虑地球和星球的自转的影响,求:
(1)该星球的质量约为地球质量的多少倍;
(2)该星球的第一宇宙速度约为地球的第一宇宙速度的多少倍.
(1)根据与同一初速度,可得重力加速度之比.再由与星球的半径,可知两球的质量之比; (2)根据重力加速度与星球半径,可推导出两星的第一宇宙速度关系. 【解析】 (1)同样的初速度竖直向上抛,根据可知, 高度h与重力加速度成反比,即 , 所以星球与地球的重力加速度之比为g星:g地=8:1; 再根据 ,可得,, 则有星球的质量与重力加速度及半径的平方成正比. 所以星球的质量与地球质量之比=32:1; (2)根据 可得,,即第一宇宙速度与重力加速度和半径的乘积的平方根成正比 所以星球的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度的之比=4:1; 答:(1)该星球的质量约为地球质量的32倍; (2)该星球的第一宇宙速度约为地球的第一宇宙速度的4倍.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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