問題詳情:
已知地球和火星的質量比=,半徑比=,表面動摩擦因數均爲0.5,用一根繩在地球表面上水平拖一個箱子,箱子能獲得10m/s2的最大加速度.將此箱子和繩子送上火星表面,仍用該繩子水平拖木箱,則木箱產生的最大加速度爲多少?(地球表面的重力加速度爲10m/s2)()
A. 10m/s2 B. 12.5m/s2 C. 7.5m/s2 D. 15m/s2
【回答】
考點: 萬有引力定律及其應用;向心力.
專題: 萬有引力定律的應用專題.
分析: 根據萬有引力等於重力求出地球和火星表面的重力加速度之比,結合牛頓第二定律,抓住最大拉力相等,求出在火星表面拉動木箱的最大加速度.
解答: 解:根據萬有引力等於重力得,,
解得g=,
地球和火星的質量比=,半徑比=,則,
可知火星表面的重力加速度,
根據牛頓第二定律得,F﹣μmg地=ma,
在火星表面,根據牛頓第二定律得,F﹣μmg火=ma′,
聯立解得a′=12.5m/s2.
故選:B.
點評: 本題關鍵抓住天體表面上物體的重力近似等於萬有引力,得到重力加速度的關係,再根據牛頓第二定律研究加速度.
知識點:萬有引力理論的成就
題型:選擇題