随着航天技术的不断发展，人类宇航员可以乘航天器登陆一些未知星球。一名宇航员在登陆某星球后为...

随着航天技术的不断发展，人类宇航员可以乘航天器登陆一些未知星球。一名宇航员在登陆某星球后为了测量此星球的质量进行了如下实验：他把一小钢球托举到距星球表面高度为h处由静止释放，计时仪器测得小钢球从释放到落回星球表面的时间为t。此前通过天文观测测得此星球的半径为R，已知万有引力常量为G，不计小钢球下落过程中的气体阻力，可认为此星球表面的物体受到的重力等于物体与星球之间的万有引力。求：

(1)此星球表面的重力加速度g；

(2)此星球的质量M；

(3)若距此星球表面高H的圆形轨道有一颗卫星绕它做匀速圆周运动，求卫星的运行周期T。

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随着航天技术的不断发展，人类宇航员可以乘航天器登陆一些未知星球。一名宇航员在登陆某星球后为了测量此星球的质量进行了如下实验：他把一小钢球托举到距星球表面高度为h处由静止释放，计时仪器测得小钢球从释放到落回星球表面的时间为t。此前通过天文观测测得此星球的半径为R，已知万有引力常量为G，不计小钢球下落过程中的气体阻力，可认为此星球表面的物体受到的重力等于物体与星球之间的万有引力。求：

(1)此星球表面的重力加速度g；

(2)此星球的质量M；

(3)若距此星球表面高H的圆形轨道有一颗卫星绕它做匀速圆周运动，求卫星的运行周期T。

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随着航天技术的不断发展，人类宇航员可以乘航天器登陆一些未知星球一名宇航员在登陆某星球后为了测量此星球的质量进行了如下实验：他把一小钢球托举到距星球表面高度为h处由静止释放，计时仪器测得小钢球从释放到落回星球表面的时间为此前通过天文观测测得此星球的半径为R，已知万有引力常量为G，不计小钢球下落过程中的气体阻力，可认为此星球表面的物体受到的重力等于物体与星球之间的万有引力求：

此星球表面的重力加速度g；

此星球的质量M；及第一宇宙速度

若距此星球表面高H的圆形轨道有一颗卫星绕它做匀速圆周运动，求卫星的运行周期．

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假设我们已经进入了航天时代，一个由三个高中学生组成的航天兴趣小组正乘外星科学考察飞船前往X星球，准备用携带的下列器材测量X星球表面的重力加速度g，这些器材是：

A．钩码一盒，质量未知且各钩码质量不等

B．重锤一个，质量未知

C．带孔金属小球一个，直径已知为d

D．太阳能电池板一块，输出直流电压可满足任何要求

E．无弹性的丝线若干根

F．导线，开关若干

G．刻度尺1把

H．测力计1个

I．天平1台(含砝码1盒)

J．打点计时器1台(含复写纸片、纸带)

K．电子秒表1个

L．带有光控计时器的实验平板一块，在平板两端各有一个光控门，同时还配有其专用的直流电源、导线、开关、重锤线、滑块，该器材可用来测量物体从一个光控门运动到另一个光控门的时间

M．支架：能满足实验所需的固定作用

到达X星球后，三个学生从以上器材中选择各自所需的器材(同一器材可以重复选用)，用不同的方法各自独立地测出了重力加速度g的值．

现请你完成他们所做的实验．

实验一：

(1)选用的器材有________________________________________．

(2)写出主要的实验步骤(简明扼要)：__　　　　　　　　　　 __

实验二：

(1)选用的器材有_________________________________

(2)写出主要的实验步骤(简明扼要)：___________________________

实验三：

(1)选用的器材有__________________________________________

(2)写出主要的实验步骤(简明扼要)：________________________________

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一名宇航员抵达一半径为R的星球表面后，为了测定该星球的质量，做下实验：将一个小球从该星球表面某位置以初速度v竖直向上抛出，小球在空中运动一间后又落回原抛出位置，测得小球在空中运动的时间为t，已知万有引力恒量为G，不计阻力，试根据题中所提供的条件和测量结果，求：

（1）该星球表面的“重力”加速度g的大小；

（2）该星球的质量M；

（3）如果在该星球上发射一颗围绕该星球做匀速圆周运动的卫星，则该卫星运行周期T为多大？

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2016年11月17日12时41分,我国航天员景海鹏、陈冬踏上返回之旅，他们在天宫二号空间实验室已工作生活了 30天，创造了中国航天员太空驻留时间的新纪录，假设未来的某一天我国宇航员登上某一星球,测得该星球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的2 倍,而该星球的平均密度与地球差不多,则该星球质量大约是地球质量的（ ）

A. 2倍　　 B. 8 倍　　 C. 4 倍　　 D. 16 倍

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随着航天技术的发展，人类已实现了载人航天飞行。2003年10月15日，我国成功发射了“神舟”五号载人宇宙飞船。火箭全长58.3m，起飞总重量479.8t，火箭点火竖直升空时，仪器显示航天员对座舱的最大压力等于他体重的5倍，飞船进入轨道后，“神舟”五号环绕地球飞行14圈，约用时21h，航天员多次在舱内飘浮起来。假定飞船运行轨道是圆形轨道，地球半径，地面重力加速度g取（计算结果保留两位有效数字）

（1）试分析航天员在舱内“飘浮起来”的原因；

（2）求火箭点火发射时，火箭的最大推力；

（3）估算飞船运行轨道距离地面的高度。

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在太空中宇航员会穿上厚厚的航天服．航天服由6层组成，其中的一层是“气密限制层”，在层内封闭一定质量的气体，可以使宇航员的身体周围保持一定压力．气密限制层外面是“隔热层”，可以防止温度过冷或者过热．在某次航天活动前，地面工作人员向航天服的气密限制层充入气体，充满后层内气体体积为2L，温度为27℃、压强为l×l05pa．进入轨道后，由于隔热层出现故障，气密限制层内的气体温度降为-33℃，已知气体在0℃、l×l05pa时的摩尔体积，阿伏加德罗常数NA=6.0×l023mol．若气密限制层内的气体可视为理想气体，体积变化忽略不计，试求：（结果均保留一位有效数字）

（1）进入轨道后气密限制层内气体的压强

（2）气密限制层内气体的分子数；

（3）气密限制层内气体分子间的平均距离．

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2013年6月20日上午，神舟十号航天员王亚平进行了我国首次太空授课。航天员通过质量测量、单摆运动、陀螺运动、水膜和水球等5个基础物理实验，让同学们领略奇妙的太空世界。神舟十号中水滴成球状，这是因为（　 ）

A. 神舟十号做匀速直线运动

B. 神舟十号的速度超过7.9km/s

C. 神舟十号相对地面静止

D. 神舟十号处于失重环境中

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一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为2 kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第4s内的位移是42 m，则（　　 ）

A. 小球在2 s末的速度是16m/s

B. 该星球上的重力加速度为12m/s2

C. 小球在第4 s末的的速度是42 m/s

D. 小球在4s内的位移是80m

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