问题
计算题
某星球的质量为,在该星球表面某一倾角为
的山坡上以初速度v0平抛一个物体,经
时间该物体落到山坡上。欲使该物体不再落回该星球的表面,至少应以多大的速度抛出物体?(不计一切阻力,万有引力常量为
)
答案
题目分析:
解:由题意可知是要求该星球上的“近地卫星”的绕行速度,也即为第一宇宙速度。设该星球表面处的重力加速度为0,由平抛运动可得:
由几何关系:
① 解得:
对于该星球表面上的物体有: ② 所以:
而对于绕该星球做匀速圆周运动的“近地卫星”应有: ③
由 ①②③式得 ④
点评:处理平抛运动的思路就是分解.重力加速度g是天体运动研究和天体表面宏观物体运动研究联系的物理量.