宇航員在一行星上以10m/s的初速度豎直上拋一質量為0.2kg的物體，不計阻力，經2.5s后落回手中，已知該星球半徑為7 220km．
（1）該星球表面的重力加速度是多大？
（2）要使物體沿水平方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度至少是多大？
分析：（1）根據(jù)豎直上拋運動，運用運動學公式求出星球表面的重力加速度．
（2）要使物體沿水平方向拋出而不落回星球表面，恰好由物體的重力提供向心力，物體繞星球做勻速圓周運動，由牛頓第二定律和向心力公式列式求解．
解答：解：（1）物體做豎直上拋運動，則有t=
2v0
g

則得該星球表面的重力加速度g=
2v0
t
=
2×10
2.5
=8m/s2
（2）由mg=m
v12
R
，得v1=
gR
=7600m/s
答：（1）該星球表面的重力加速度是8m/s2．
（2）要使物體沿水平方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度至少是7600m/s．
點評：解決本題的關鍵理解第一宇宙速度，掌握豎直上拋運動的規(guī)律，并能讀懂題給予的信息．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

宇航員在一行星上以速度v0豎直上拋一的物體，不計空氣阻力，經t秒后落回手中，已知該星球半徑為R．
（1）求該行星的密度
（2）求該行星的第一宇宙速度．
（3）要使物體沿豎直方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度至少是多大？已知取無窮遠處引力勢能為零時，物體距星球球心距離r時的引力勢能為：EP=-G
mMr
．（G為萬有引力常量）

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科目：高中物理 來源： 題型：

宇航員在一行星上以l0m/s的速度豎直上拋一質量為0.2kg的物體，不計阻力，經2.5s后落回手中，已知該星球半徑為7220km．
（1）該星球表面的重力加速度g′多大？
（2）要使物體沿水平方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度至少是多大？
（3）若物體距離星球無窮遠處時其引力勢能為零，則當物體距離星球球心r時其引力勢能Ep=-
GMmr
（式中m為物體的質量，M為星球的質量，G為萬有引力常量）．問要使物體沿豎直方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度至少是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

宇航員在一行星上以速度v0豎直上拋一質量為m的物體，不計空氣阻力，經t秒后落回手中，已知該星球半徑為R．
（1）要使物體沿水平方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度至少是多大？
（2）要使物體沿豎直方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度至少是多大？已知取無窮遠處引力勢能為零時，物體距星球球心距離r時的引力勢能為：Ep=-G
mMr
． （G為萬有引力常量）

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科目：高中物理 來源：2012屆度天津一中高三第一學期二月考物理卷 題型：計算題

宇航員在一行星上以速度v0豎直上拋一的物體，不計空氣阻力，經t秒后落回手中，已知該星球半徑為R.

1.求該行星的密度    

2.求該行星的第一宇宙速度.

3.要使物體沿豎直方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度至少是多大？已知取無窮遠處引力勢能為零時，物體距星球球心距離r時的引力勢能為：. (G為萬有引力常量）

 

 

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