解题思路:由表面的加速度的达式与地球火星的质量,半径之比可得加速度之比;因地球表面的加速度已知,则可求出火星表面的加速度.再由牛顿第二定律列方程可求得.
由万有引力等于重力,得:
地球表面上,有:mg=mG
M地
R2地
火星表面上,有:mg′=mG
M火
R2火
两式相比得火星表面重力加速度:g′=0.5g=0.5×10m/s2=5m/s2
设箱子质量为m,恒力为F,由牛顿第二定律,得:
地球表面上,有:F-μmg=ma
火星表面上,有:F-μmg′=ma′
解得:a′=a+μ(g-g′)=10+0.5×(10-5)=12.5m/s2
答:木箱产生的加速度为12.5m/s2.
点评:
本题考点: 万有引力定律及其应用;牛顿第二定律.
考点点评: 本题关键抓住天体表面上物体的重力近似等于万有引力,得到重力加速度的关系,再根据牛顿第二定律研究加速度.