问题 问答题

一飞行器上升到离地面20km处,如果地面重力加速度的值为9.8m/s2,已知地球的半径为6.4×106m.

(1)求这一高度处的重力加速度

(2)若一个行星的半径是地球半径的3倍,质量是地球质量的36倍,求行星表面的重力加速度.

答案

(1)设物体的质量为m,根据重力等于万有引力

 在地面处有G

Mm
R2
=mg

高为h处有G

Mm
(R+h)2
=mg′

两式相除得

g′
g
=
R2
(R+h)2

代入数值,解得g′=

64002
(6400+20)2
×9.8m/s2=9.74m/s2

(2)设物体的质量为m,由地面处的重力等于万有引力G

M m
R2
=mg

可得:g=G

M
R2

所以

g
g
=
mR2
mR2

代入数据,解得:g=

36
9
×9.8m/s2=39.2m/s2

答:(1)这一高度处的重力加速度为9.74m/s2

(2)若一个行星的半径是地球半径的3倍,质量是地球质量的36倍,该行星表面的重力加速度为39.2m/s2

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