問題詳情：
宇航員在一行星上以10m/s的速度豎直上拋一質量爲0.2kg的物體，不計阻力，經2.5s後落回手中，已知該星球半徑爲7220km．
（1）該星球表面的重力加速度g′多大？
（2）要使物體沿水平方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度至少是多大？
（3）若物體距離星球無窮遠處時其引力勢能爲零，則當物體距離星球球心r時其引力勢能Ep=﹣
（式中m爲物體的質量，M爲星球的質量，G爲萬有引力常量）．問要使物體沿豎直方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度至少是多大？
【回答】
解：（1）物體做豎直上拋運動，則有
t=
則得該星球表面的重力加速度g=
=
=8m/s2
（2）由mg=m
，得v1=
=
=7600m/s
（3）由機械能守恆，得
+（﹣G
）=0+0
又因g=
所以 v2=
代入解得，v2=7600
m/s≈10746m/s
答：
（1）該星球表面的重力加速度g是8m/s2．
（2）要使物體沿水平方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度至少是7600m/s．
（3）要使物體沿豎直方向拋出而不落回星球表面，沿星球表面拋出的速度至少是10746m/s．
知識點：萬有引力理論的成就
題型：計算題
