在半径R=5000km的某星球表面，宇航员做了如下实验，实验装置如图甲所示，竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成，将质量m=0.2kg的小球从轨道AB上高H处的某点静止滑下，用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F，改变H的大小，可测出相应F的大小，F随H的变化如图乙所示．求：（1）圆轨道的半径．（2）该星球表面的重力加速度多大．（3）该星球的第一宇宙速度．
问题描述：
在半径R=5000km的某星球表面，宇航员做了如下实验，实验装置如图甲所示，竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成，将质量m=0.2kg的小球从轨道AB上高H处的某点静止滑下，用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F，改变H的大小，可测出相应F的大小，F随H的变化如图乙所示．求：
（1）圆轨道的半径．
（2）该星球表面的重力加速度多大．
（3）该星球的第一宇宙速度．
答
（1）设该星球表面的重力加速度为g0，圆轨道的半径为，由图当H=0.5m时，F=0，则有： mg0=mv2r ①小球从A到C运动的过程中，只有重力做功，机械能守恒，得： mg0（H-2...
答案解析：（1）、（2）小球从A到C运动的过程中，只有重力做功，机械能守恒，根据机械能守恒定律和牛顿第二定律分别列式，然后结合F-H图线求出圆轨道的半径和星球表面的重力加速度．
（3）第一宇宙速度与贴着星球表面做匀速圆周运动的速度相等，根据万有引力等于重力求出该星球的第一宇宙速度．
考试点：机械能守恒定律；牛顿第二定律；向心力．
知识点：本题是牛顿运动定律与机械能守恒定律的综合题，解决本题的关键根据该规律得出压力F与H的关系式，能读取图象的有效信息．