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使物体脱离行星的引力束缚,不再绕该行星运行,从行星表面发射所需的最小速度称为第二宇宙速度,行星的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是v2=
2
v1.已知某行星的半径为地球半径的三倍,即r=3R,它表面的重力加速度为地球表面重力加速度的
1
6
.不计其他行星的影响,已知地球的第一宇宙速度为8km/s,则该行星的第二宇宙速度为(  )
A、8km/s
B、4km/s
C、8
2
km/s
D、4
2
km/s
分析:第一宇宙速度是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度,即G
Mm
R2
=m
v2
R
;此题把地球第一宇宙速度的概念迁移的某颗星球上面.
解答:解:设某星球的质量为M,半径为r,绕其飞行的卫星质量m,
由万有引力提供向心力得:G
Mm
r2
=m
v
2
1
r

解得:v1=
GM
r
…①
又因它表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的
1
6

得:
GM
r2
=m
1
6
g…②
v2=
2
v1…③
由①②③解得:v2=
gr
3
=
gR

gR
为地球的第一宇宙速度,故v2=8km/s,故A正确,BCD错误.
故选:A.
点评:通过此类题型,学会知识点的迁移,比如此题:把地球第一宇宙速度的概念迁移的某颗星球上面.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

1957年第一颗人造卫星上天,开辟了人类宇航的新时代.四十多年来,人类不仅发射了人造地球卫星,还向宇宙空间发射了多个空间探测器.空间探测器要飞向火星等其它行星,甚至飞出太阳系,首先要克服地球对它的引力的作用.
理论研究表明,物体在地球附近都受到地球对它的万有引力的作用,具有引力势能,设物体在距地球无限远处的引力势能为零,则引力势能可以表示为E=-G=
Mmr
,其中G是万有引力常量,M是地球的质量,m是物体的质量,r是物体距地心的距离.
现有一个空间探测器随空间站一起绕地球做圆周运动,运行周期为T,已知探测器的质量为m,地球半径为R,地面附近的重力加速度为g.要使这个空间探测器从空间站出发,脱离地球的引力作用,至少要对它作多少功?

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科目:高中物理 来源: 题型:

使物体脱离行星的引力束缚,不再绕该行星运行,从行星表面发射所需的最小速度称为第二宇宙速度,行星的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度 v1的关系是v2=
2
v1.已知某行星的半径为地球半径的三倍,它表面的重力加速度为地球表面重力加速度的1/6,不计其它行星的影响和地球自转对其表面重力加速度的影响.已知地球的第一宇宙速度为8km/s,则该行星的第二宇宙速度为(  )
A、4 km/s
B、8 km/s
C、4
2
km/s
D、8
2
km/s

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科目:高中物理 来源: 题型:

使物体脱离行星的引力束缚,不再绕该行星运行,从行星表面发射所需的最小速度称为第二宇宙速度,行星的第二宇宙速度与第一宇宙速度 的关系是.已知某行星的半径为地球半径的三倍,它表面的重力加速度为地球表面重力加速度的,不计其它行星的影响和地球自转对其表面重力加速度的影响。已知地球的第一宇宙速度为8 km/s,则该行星的第二宇宙速度为 

A.4 km/s     B.8 km/s     C.     D.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2013山东省青岛市模拟)使物体脱离行星的引力束缚,不再绕该行星运行,从行星表面发射所需的最小速度称为第二宇宙速度,行星的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度 v1 的关系是v1.已知某行星的半径为地球半径的三倍,即,它表面的重力加速度为地球表面重力加速度的.不计其它行星的影响,已知地球的第一宇宙速度为8 km/s,则该行星的第二宇宙速度为

A.8 km/s        B.4 km/s       

C.km/s       D.km/s

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