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宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球,经过时间t小球落回原地.若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球,需经过时间5t小球落回原处.已知该星球的半径与地球半径之比为R:R=1:4,地球表面重力加速度为g,设该星球表面附近的重力加速度为g′,空气阻力不计.则(  )
分析:根据运动学公式求出地球和星球表面的重力加速度之比,根据万有引力等于重力,求出星球和地球的质量比.
解答:解:A、竖直上抛的小球运动时间t=
2v0
g
,因而得
g′
g
=
t
5t
=
1
5
,故A、B错误.
C、由
GMm
R2
=mg 得,M=
gR2
G
,因而
M
M
=
g′R2
gR2
=
1
5
×(
1
4
2=
1
80
,故C错误,D正确.
故选D.
点评:解决本题的关键知道竖直上抛运动上升阶段和下降阶段是对称的,以及掌握万有引力等于重力这一理论.
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科目:高中物理 来源: 题型:

宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球,经过时间t小球落回原处;若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球,需经过时间5t小球落回原处,已知该星球的半径与地球半径之比为R:R=1:4,地球表面重力加速度为g,设该星球表面附近的重力加速度为g′,空气阻力不计.则下列各选项中正确的为(  )
A、g′:g=5:1B、g′:g=1:5C、M:M=1:20D、M:M=20:1

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科目:高中物理 来源: 题型:

宇航员在地球表面以某一初速度竖直上抛一小球,小球经过时间t落回原处;若他在某一星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球,小球需经过5t落回原处.已知该星球的半径r与地球的半径R之比为1:4.取地球表面重力加速度g=10m/s2,空气阻力不计.求:
(1)该星球表面附近的重力加速度g′;
(2)星球的质量M与地球质量M之比.

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(1)宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球,经过时间t小球落回原处;若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球,需经过时间5t小球落回原处.(取地球表面重力加速度g=10m/s2,空气阻力不计),已知该星球的半径与地球半径之比为R:R=1:4,求该星球的质量与地球质量之比M:M
(2)固定光滑细杆与地面成一定倾角,在杆上套有一个光滑小环,小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动,推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示,取重力加速度g=10m/s2.求:细杆与地面间的倾角α.

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宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球,经过时间t小球落回原处;若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球,需经过时间5t小球落回原处.(取地球表面重力加速度g1=10m/s2,空气阻力不计,该星球的半径与地球半径之比为R:R=1:4)求:
(1)求该星球表面附近的重力加速度g2
(2)求该星球的质量与地球质量之比M:M
(3)求该星球近地环绕速度与地球近地环绕速度比V:V

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