为了实现人类登陆火星的梦想,我国宇航员王跃与俄罗斯宇航员一起进行“模拟登火星”实验活动。已知火星半径是地球半径...
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为了实现人类登陆火星的梦想,我国宇航员王跃与俄罗斯宇航员一起进行“模拟登火星”实验活动。已知火星半径是地球半径的,质量是地球质量的,自转周期也基本相同。地球表面重力加速度是g。忽略自转影响。
(1)若在地球上某一高度处由静止自由下落一物体,落到地面所需的时间为T,那么在火星上相同的高度处发生相同的情景,物体下落的时间是多少?
(2)火星第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的多少倍?
(3)火星的密度是地球的多少倍?
【回答】
解:(1)在地球表面上,重力等于万有引力
...........(2分)
同样,在火星表面,火星的重力加速度为
...........(1分)联立可得,火星表面的重力加速度为...........(1分)
物体在地球上做自由落体运动 ...........(1分)同样,物体在火星上也做初速度为零的匀加速运动...........(1分)联立可得物体在火星上的下落时间 ...........(1分)
(2)地球上的第一宇宙速度为v1,火星上的第一宇宙速度为v2
则有,...........(2分)
...........(1分)
联立可得 ...........(1分)
即火星的第一宇宙速度为地球的.倍..........(1分)
(3)在地球表面上
在火星表面上又...........(1分)
...........(1分)联立可得...........(1分)即火星的密度是地球的倍...........(1分)
知识点:宇宙航行
题型:计算题