(14分)宇航员在一行星上以10m/s的初速度竖直上抛一质量为0.2kg的物体,不计阻力,经2.5s后落回手中,已知该星球半径为7220km。(1)该星球表面的重力加速度多大?(2)要使物体沿水平方向抛出而不落回星球表面,沿星球表面抛出的速度至少是多大?(3)若物体距离星球无穷远处时其引力势能为零,则当物体距离星球球心r时其引力势能(式中m为物体的质量,M为星球的质量,G为万有引力常量)。问要使物体沿竖直方向抛出而不落回星球表面,沿星球表面抛出的速度至少是多大?
电线杆AB前有一条小河,河对岸站一人,如图所示,用作图法画出此人通过水面能看到的电线杆的部分.
一束光线以45°的入射角从空气投射到三棱镜的一个侧面上,在棱镜中发生折射,方向如图所示,并恰在另一侧面上发生全反射,由以上条件,计算三棱镜顶角的大小.
某人造地球卫星的探测器上装有一个光反射器,其基本结构如图所示,平面镜MO与平面镜NO互相垂直,AB为地面接收站上激光器发出的一束入射光,CD为AB经平面镜两次反射后被接收站接收的反射光线,若光反射器受到外界的干扰而绕过O点且垂直于纸面的轴转过一个微小的角度,地面接收站是否还能接收到反射信号?试证明之.
如图所示,一束光从空气射向折射率为n=的某种玻璃的表面.试证明当入射角i=arctan时,反射光线与入射光线垂直.
将平面镜M斜放入一个装满清水的碗中,调整平面镜的倾斜角度,让一束太阳光斜射入水中.经折射、反射、折射后射到PQ屏上,分为a、b、c三个光区,如图所示(图中只作出了表示区域分界线的两条折射光线).现将三瓶相同的红藻放在三个光区,并设其他光不能进入这三个光区,试问这三瓶红藻哪一个生长得最慢?请说明理由.