问题 计算题

(15分)如图所示,宇航员站在某质量分布均匀的星球表面斜坡上,从P点沿水平方向以初速度v0抛出一个小球,测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q,斜面的倾角为α,已知该星球半径为R,万有引力常量为G,求:

(1)该星球表面的重力加速度;

(2)该星球的第一宇宙速度v;

(3)该星球的密度。

答案

(1)(2)(3)3v0tanα/(2πRtG)

题目分析:(1)由平抛运动的知识得:

tan α=     (3分)

则g=      (2分)

(2) 由G=m,可得v=       (3分)

又GM=gR2,所以v=      (2分)

(3)在星球表面有:G=mg,所以M=g      (3分)

该星球的密度:ρ==3v0tanα/(2πRtG)       (2分)

单项选择题
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