Question

【題目】牛頓曾設想：從高山上水平拋出物體，速度一次比一次大，落地點就一次比一次遠，如果拋出速度足夠大，物體將繞地球運動成為人造地球衛星。如圖所示，若從山頂同一位置以不同的水平速度拋出三個相同的物體，運動軌跡分別為1、2、3。已知山頂高度為h，且遠小于地球半徑R，地球表面重力加速度為g，假定空氣阻力不計。下列說法正確的是（ ）

A. 軌跡為1、2的兩物體在空中運動的時間均為

B. 軌跡為3的物體拋出時的速度等于

C. 拋出后三個物體在運動過程中均處于失重狀態

D. 拋出后三個物體在運動過程中的加速度均保持不變

Answer 1

【答案】C

【解析】如果拋出的速度較小，物體落地時地面可以看做是平面，可以根據自由落體運動求解落地時間；而軌跡為2的物體拋出時速度較大，落在地球球面上，豎直方向的高度大于h，故在空中運動的時間大于，A錯誤；軌跡為3的物體繞地球表面做勻速圓周運動，根據重力提供向心力可得，所以拋出時的速度等于，B錯誤；拋出后三個物體在運動過程中只受重力作用，均處于完全失重狀態，C正確；拋出后三個物體在運動過程中加速度大小相等，但在運動過程中，加速度方向變化，所以加速度是一個變量，D錯誤．