Question

【題目】萬有引力作用下的物體具有引力勢能,取無窮遠處引力勢能為零,物體距星球球心距離為r時的引力勢能為 (G為引力常量,M、m分別為星球和物體的質量),在一半徑為R的星球上,一物體從星球表面某高度處自由下落(不計空氣阻力),自開始下落計時,得到物體在星球表面下落高度H隨時間t變化的圖象如圖所示,則(　　)

A. 在該星球表面上以的初速度水平拋出一物體,物體將不再落回星球表面

B. 在該星球表面上以的初速度水平拋出一物體,物體將不再落回星球表面

C. 在該星球表面上以的初速度豎直上拋一物體,物體將不再落回星球表面

D. 在該星球表面上以的初速度豎直上拋一物體,物體將不再落回星球表面

Answer 1

【答案】ABD

【解析】A、B項：由圖像可知星球表面處的重力加速度： ， ，水平拋出要使物體不再落回星球表面，即成為星球的衛星： ，故A、B項正確；

C、D項：豎直上拋要使物體不再落回星球表面，即脫離星球的引力，根據， ,由將代入得,故C錯誤，D正確。

點晴：解決本題的關鍵理解水平拋和豎直拋出物體后不再落回星球表面的意義即分別為成為星球的衛星和脫離星球的引力。