已知月球质量是地球质量的181,月球半径是地球半径的13.8.求:(1)在月球和地球表面附近,以同样的初速度分别竖直上抛一个物体时,上升的最大高度之比是多少?(2)在距月球和地球表面相同高度处(此高度较小),以同样的初速度分别水平抛出一个物体时,物体的水平射程之比为多少?

问题描述:

已知月球质量是地球质量的

1
81
,月球半径是地球半径的
1
3.8
.求:
(1)在月球和地球表面附近,以同样的初速度分别竖直上抛一个物体时,上升的最大高度之比是多少?
(2)在距月球和地球表面相同高度处(此高度较小),以同样的初速度分别水平抛出一个物体时,物体的水平射程之比为多少?

(1)设月球质量为M,半径为R,月面重力加速度为g,地球质量为M′,半径为R′,地面重力加速度为g′,在月球和地球表面附近竖直上抛的物体都做匀减速直线运动,其上升的最大高度分别为:h=v22g,h′=v22g′,月球表...
答案解析:(1)由竖直上抛是加速度大小等于重力加速度的匀减速直线运动,可得上升最大高度表达式,可知上升最大高度与重力加速度有关,进而由万有引力等于重力可得月球和地球重力加速度的比值,可确定上升的最大高度之比.
(2)由平抛水平做匀速直线运动,竖直做*落体运动,可求水平射程的表达式,可知水平射程也与重力加速度有关,由(1)的计算可得物体的水平射程之比.
考试点:万有引力定律及其应用.
知识点:首先,要熟练竖直上抛,*落体这两种规律,知道平抛的特征是水平方向做匀速直线运动,竖直方向做*落体运动;其次,在比较两个量的时候,先列出对应量的表达式,再从题目找给定的表达式中各个量的关系.