一宇航員抵達(dá)一半徑為R的星球表面后,為了測定該星球的質(zhì)量M,做了如下的實(shí)驗(yàn),取一根細(xì)線穿過光滑的細(xì)直管,細(xì)線一端拴一質(zhì)量為m的砝碼,另一端連接在固定的測力計(jì)上,手握細(xì)直管掄動砝碼,使它在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動,停止掄動細(xì)直管,砝碼可繼續(xù)在同一豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動.如圖所示,此時觀察測力計(jì),得到當(dāng)砝碼運(yùn)動到圓周的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)兩位置時測力計(jì)的讀數(shù)差為D F,已知引力常量為G.試根據(jù)題中所提供的條件和測量結(jié)果,求出該星球的質(zhì)量M.

答案:略
解析:

最高點(diǎn):

最低點(diǎn):

據(jù)機(jī)械能守恒定律

可得

星球表面上質(zhì)量為m的物體所受重力等于萬有引力,即

所以


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

一宇航員抵達(dá)一半徑為R的星球表面后,為了測定該星球的質(zhì)量M,做如下實(shí)驗(yàn),取一根細(xì)線穿過光滑的細(xì)直管,細(xì)線一端栓一質(zhì)量為m的砝碼,另一端連在一固定的測力計(jì)上,手握細(xì)直管掄動砝碼,使它在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動.停止掄動細(xì)直管,砝碼可繼續(xù)在同一豎直平面做完整的圓周運(yùn)動.如圖所示,觀察測力計(jì)得到,當(dāng)砝碼運(yùn)動到圓周的最低點(diǎn)時,測力計(jì)的讀數(shù)為F1;當(dāng)砝碼運(yùn)動到圓周的最高點(diǎn)時,測力計(jì)的讀數(shù)為F2.已知引力常量為G,試根據(jù)題中提供的條件和測量結(jié)果,求:
(1)該星球表面的重力加速度;
(2)該星球的質(zhì)量M;
(3)該星球的第一宇宙速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)一宇航員抵達(dá)一半徑為R的星球表面后,為了測定該星球的質(zhì)量M,做如下的實(shí)驗(yàn),取一根細(xì)線穿過光滑的細(xì)直管,細(xì)線一端栓一質(zhì)量為m的砝碼,另一端連在一固定的測力計(jì)上,手握細(xì)線直管掄動砝碼,使它在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動,停止掄動細(xì)直管.砝碼可繼續(xù)在同一豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動.如圖所示,此時觀察測力計(jì)得到當(dāng)砝碼運(yùn)動到圓周的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)兩位置時,測力計(jì)的讀數(shù)差為△F.已知引力常量為G,試根據(jù)題中所提供的條件和測量結(jié)果,則(  )
A、該星球表面重力加速度g′=
△F
6m
B、該星球表面重力加速度g′=
△F
3m
C、該星球質(zhì)量M=
△FR2
6Gm
D、該星球質(zhì)量M=
△FR2
3Gm

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一宇航員抵達(dá)一半徑為R的星球表面后,為了測定該星球的質(zhì)量M,做如下實(shí)驗(yàn),取一根細(xì)線穿過光滑的細(xì)直管,細(xì)線一端栓一質(zhì)量為m的砝碼,另一端連在一固定的測力計(jì)上,手握細(xì)直管掄動砝碼,使它在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動.停止掄動細(xì)直管,砝碼可繼續(xù)在同一豎直平面做完整的圓周運(yùn)動.如圖所示,觀察測力計(jì)得到,當(dāng)砝碼運(yùn)動到圓周的最低點(diǎn)時,測力計(jì)的讀數(shù)為F1;當(dāng)砝碼運(yùn)動到圓周的最高點(diǎn)時,測力計(jì)的讀數(shù)為F2.已知引力常量為G,試根據(jù)題中提供的條件和測量結(jié)果,求:
(1)該星球表面的重力加速度;
(2)該星球的質(zhì)量M;
(3)該星球的第一宇宙速度.
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科目:高中物理 來源:2010-2011學(xué)年四川省成都市青羊區(qū)石室中學(xué)高一(下)期末物理試卷(解析版) 題型:解答題

一宇航員抵達(dá)一半徑為R的星球表面后,為了測定該星球的質(zhì)量M,做如下實(shí)驗(yàn),取一根細(xì)線穿過光滑的細(xì)直管,細(xì)線一端栓一質(zhì)量為m的砝碼,另一端連在一固定的測力計(jì)上,手握細(xì)直管掄動砝碼,使它在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動.停止掄動細(xì)直管,砝碼可繼續(xù)在同一豎直平面做完整的圓周運(yùn)動.如圖所示,觀察測力計(jì)得到,當(dāng)砝碼運(yùn)動到圓周的最低點(diǎn)時,測力計(jì)的讀數(shù)為F1;當(dāng)砝碼運(yùn)動到圓周的最高點(diǎn)時,測力計(jì)的讀數(shù)為F2.已知引力常量為G,試根據(jù)題中提供的條件和測量結(jié)果,求:
(1)該星球表面的重力加速度;
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