火星半径是地球半径的一半,其质量是地球质量的1/9,一宇航员的质量是72kg,则他在火星上所受的重力是多大?这名宇航员在地球上最多能举100kg的物,那么他在火星上最多能举起质量多大
问题描述:
火星半径是地球半径的一半,其质量是地球质量的
,一宇航员的质量是72kg,则他在火星上所受的重力是多大?这名宇航员在地球上最多能举100kg的物,那么他在火星上最多能举起质量多大的物体?(地球表面的重力加速度为g=9.8m/s2) 1 9
答
设火星半径为R质量为M,表面的重力加速度为g火,则地球的半径为2R质量为9M,
依题意质量为m的物体在火星表面有:G
=mg火Mm R2
质量为m0的物体在地球表面有:G
=m0g9Mm0
( 2R )2
解得:g火=
g4 9
所以质量为72kg的宇航员在火星的重量为:G火=m′g火=72×
×9.8N=313.6N4 9
设他在火星上最多能举起质量为mz的物体,则有:100×g=mz×g火
解得:mz=225 kg
答:在火星上所受的重力是313.6N,最多举起225kg的物体.