问题
问答题
宇航员在某星球表面距地面4m高处自由释放一小球,经2秒落地.
(1)求该星球表面附近的重力加速度g1;
(2)已知该星球的半径与地球半径之比为R1:R2=1:4,求该星球的质量与地球质量之比M1:M2.(取地球表面重力加速度g2=10m/s2,空气阻力不计)
(3)若地球的第一宇宙速度约为8km/s,则此星球的第一宇宙速度为多大?
答案
(1)在某星球表面距地面4m高处自由释放一小球,经2秒落地,
根据自由落体运动规律得:h=
gt21 2
g1=
=2m/s2.2h t2
(2)忽略星球自转的影响,根据万有引力等于重力列出等式
=mgGMm R2
M=gR2 G
所以M1:M2=1:80
(3)第一宇宙速度的表达式v=GM R
所以该星球的第一宇宙速度与地球第一宇宙速度之比v1:v2=1:25
地球的第一宇宙速度约为8km/s,所以星球的第一宇宙速度是
km/s.4 5 5
答:(1)该星球表面附近的重力加速度是2m/s2
(2)该星球的质量与地球质量之比1:80
(3)星球的第一宇宙速度是
km/s.4 5 5