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    万有引力作用下的物体具有引力势能，取无穷远处引力势能为零，物体距星球球心距离为r时的引力势能为：Ep=-G 
    mM
    r
    （G为万有引力常量），设宇宙中有一半径为R的星球，宇航员在该星球上以速度v0竖直向上抛出一质量为m的物体，不计空气阻力，经t秒后落回手中，则描述正确的是（　　）
    分析：物体做竖直上抛运动，根据物体的运动时间，求出星球表面的重力加速度；卫星绕星球表面做圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律可以求出水平抛出的速度；将物体竖直上抛时，卫星机械能守恒，由机械能守恒定律可以求出竖直上抛的速度．
    解答：解：A、物体做竖直上抛运动，物体运动时间t=
    2v0
    g
    ，
    则星球表面的重力加速度g=
    2v0
    t
         ①；
    设星球半径为R，卫星绕星球表面做圆周运动，
    万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：m
    v2
    R
    =mg   ②，
    由①②解得，v=
    2v0R
    t
    ，故A正确，B错误；
    C、在发射卫星时，机械能守恒，设发射速度为v′，
    卫星绕星球表面运动时，由机械能守恒定律得：
    -
    GMm
    R
    +
    1
    2
    mv′2=0+0   ③，
    万有引力等于重力
    GMm′
    R2
    =m′g  ④，
    由①③④解得，v′=2
    v0
    t
    ，故CD正确；
    故选ACD．
    点评：熟练应用竖直上抛运动运动规律、知道发射卫星时机械能守恒，是正确解题的关键．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    mM
    r
    （G为万有引力常量），设宇宙中有一半径为R的星球，宇航员在该星球上以速度v0竖直向上抛出一质量为m的物体，不计空气阻力，经t秒后落回手中，则（　　）

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    （2013?河南模拟）关于以下物理学家和他们的贡献的叙述正确的是（　　）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    同重力场作用下的物体具有重力势能一样，万有引力场作用下的物体同样具有引力势能。若取无穷远处引力势能为零，物体距星球球心距离为r时的引力势能为Ep＝－G(G为引力常量)，设宇宙中有一个半径为R的星球，宇航员在该星球上以初速度v0竖直向上抛出一个质量为m的物体，不计空气阻力，经t秒后物体落回手中，则(　　)

    A．在该星球表面上以 的初速度水平抛出一个物体，物体将不再落回星球表面

    B．在该星球表面上以2 的初速度水平抛出一个物体，物体将不再落回星球表面

    C．在该星球表面上以 的初速度竖直抛出一个物体，物体将不再落回星球表面

    D．在该星球表面上以2的初速度竖直抛出一个物体，物体将不再落回星球表面

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    科目：高中物理 来源：2011-2012学年河北省邢台市南宫中学高三（上）月考物理试卷（9月份）（解析版） 题型：选择题

    万有引力作用下的物体具有引力势能，取无穷远处引力势能为零，物体距星球球心距离为r时的引力势能为：Ep=-G （G为万有引力常量），设宇宙中有一半径为R的星球，宇航员在该星球上以速度v竖直向上抛出一质量为m的物体，不计空气阻力，经t秒后落回手中，则描述正确的是（ ）
    A．在该星球表面上以的初速度水平抛出一个物体，物体将不再落回星球表面
    B．在该星球表面上以2的初速度水平抛出一个物体，物体将不再落回星球表面
    C．在该星球表面上以的初速度竖直抛出一个物体，物体将不再落回星球表面
    D．在该星球表面上以2的初速度竖直抛出一个物体，物体将不再落回星球表面

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