如图所示,宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点,沿水平方向以初速度v0抛出一个小球,测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q,斜面的倾角为α,已知该星球的半径为R,

◎ 题目

如图所示,宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点,沿水平方向以初速度v0抛出一个小球,测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q,斜面的倾角为α,已知该星球的半径为R,万有引力常量为G.则
(1)该P、Q两点间的距离是______
(2)该星球的质量是______.
魔方格

◎ 答案

(1)小球从P到Q的过程中由平抛运动规律得:
水平位移x=υ0t,竖直位移y=
1
2
gt2
由位移关系得:cosα=
x
xPQ

所以xPQ=
v0t
cosα

(2)由位移关系得:tanα=
y
x
=
1
2
gt2
v0t

解得:g=
2v0tanα
t

该星球表面物体所受重力等于万有引力,
GMm
R2
=mg
解得:M=
2v0R2tanα
Gt

故答案为:(1)
v0t
cosα
(2)
2v0R2tanα
Gt

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点,沿水平方向以初速度v0抛出一个小球,测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q,斜面的倾角为α,已知该星球的半径为R,…”主要考查了你对  【平抛运动】,【万有引力定律的其他应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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