分析 對靜止在地球表面的物體進行受力分析,得出物體在地球表面的重力.
該物體放在火箭中,對物體進行受力分析,注意此時物體所受的重力與在地球表面不相等.
運用牛頓第二定律求出在火箭中,物體的重力.
由于不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響,根據(jù)萬有引力等于重力求出此時火箭距地面的高度.
解答 解:對靜止在地球表面的物體進行受力分析,物體受重力和彈簧的拉力F.
G0=mg=F=16N.
其中g(shù)為地球表面的重力加速度,取10m/s2
得出物體質(zhì)量m=1.6Kg.
該物體放在火箭中,對物體進行受力分析,物體受重力和彈簧的拉力T.
火箭中以a=5m/s2的加速度勻加速豎直向上,根據(jù)牛頓第二定律得:
T-G′=ma
解得:G′=1N.
不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響,根據(jù)萬有引力等于重力得出:
在地球表面:G0=$\frac{GMm}{{R}^{2}}$
在航天器中:G′=$\frac{GMm}{{r}^{2}}$
則$\frac{{R}^{2}}{{r}^{2}}=\frac{1}{16}$
所以r=4R
即此時火箭距地高度為h=r-R=3R.
答:此時火箭離地球表面的距離為地球半徑的3倍.
點評 本題也可對物體進行受力分析,由牛頓第二定律可以求出火箭所在位置處的重力加速度.再根據(jù)萬有引力定律等于重力計算軌道半徑與重力加速度之比.
科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 布朗運動就是分子的運動 | |
B. | 布朗運動是組成固體微粒的分子無規(guī)則運動的反映 | |
C. | 布朗運動是液體分子無規(guī)則運動的反映 | |
D. | 液體的溫度越高,懸浮微粒越小,布朗運動越顯著 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | A處物塊的向心加速度最大 | |
B. | A處物塊受到的靜摩擦力最小 | |
C. | 當轉(zhuǎn)速增大時,最先滑動起來的是C處的物塊 | |
D. | 當轉(zhuǎn)速繼續(xù)增大時,最后一個滑動起來的是A處的物塊 |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 船渡河的最短時間是40s | |
B. | 要使船渡河時間最短,船頭應(yīng)始終與河岸垂直 | |
C. | 船在河水中航行的軌跡是一條直線 | |
D. | 要使船渡河行程最短,船頭應(yīng)與上游河岸成53°行駛 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 人和小船最終靜止在水面上 | |
B. | 該過程同學的動量變化量為120kg•m/s | |
C. | 船最終的速度是0.25 m/s | |
D. | 船的動量變化量是70kg•m/s |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 2:1 | B. | 4:1 | C. | 16:1 | D. | 64:1 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 人造地球衛(wèi)星的質(zhì)量 | B. | 地球的密度 | ||
C. | 第一宇宙速度 | D. | 人造地球衛(wèi)星運行的角速度 |
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