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  • 關(guān)于單擺的!

    關(guān)于單擺的!
    一宇宙飛船在火星表面繞火星做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其周期是地球表面的A倍,宇航員在火星表面做單擺試驗(yàn)時(shí)測(cè)得其做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期是其在地球表面時(shí)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)周期的B倍,則可知火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的多少倍?
    A^4/B^6 怎么來(lái)的?
    物理人氣:390 ℃時(shí)間:2020-06-30 05:26:51
    優(yōu)質(zhì)解答
    看來(lái)這個(gè)問(wèn)題還是你的基礎(chǔ)知識(shí)不過(guò)關(guān),多看看那些萬(wàn)有引力,單擺運(yùn)動(dòng)周期,勻速圓周運(yùn)動(dòng)加速度計(jì)算公式:熟能生巧:以下是我給你的完整解答,祝你有個(gè)好的開(kāi)始:
    設(shè)地球的質(zhì)量為M地,火星的質(zhì)量為M火,單擺的長(zhǎng)度為L(zhǎng),小球的質(zhì)量為m,地球上的重力加速度為g地,火星上的重力加速度為g火,同樣設(shè)周期分別:T地,T火;半徑:R地,R火;
    由于宇宙飛船是在火星表面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),所以可以認(rèn)為飛船的向心力等于萬(wàn)有引力也等于火星上近表面的重力.
    根據(jù)萬(wàn)有引力公式:地球上有:GM地m/R地^2=m(2pi/T地)^2R地 (1)
    月球上有:GM火m/R火^2=m(2pi/T火)^2R火 (2)
    由(1)(2)可以推出:M地/M火=(T火/T地)^2*(R地/R火)^3 (3)
    由單擺的運(yùn)動(dòng)周期公式(你學(xué)過(guò)單擺測(cè)重力加速度,這里就是一個(gè)運(yùn)用,一般給你這個(gè)條件都是和星球表面的重力加速度有關(guān)系希望你記?。┯校篻地=(2pi/T地)^2 L (4)
    同理火星上有:g火=(2pi/T火)^2 L (5)
    由(4)(5)可以推出:g地/g火=B^2 (6)
    根據(jù)近星球運(yùn)動(dòng),重力等于向心力可知道:mg地=m(2pi/T地地)^2R地 (7)
    mg火=m(2pi/T火火)^2R火 (8)
    根據(jù)(7)(8)可以推出:R地/R火=(B/A)^2 (9)
    由已知可知道:T火/T地=A (10)
    T火火/T地地=B (11)
    由(9)(10)代入(3)可以推出 M火/M地=A^4/B^6
    希望對(duì)你有所幫助.
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