R * 4C2 地球を半径Rの球とし、地表における重力加速度の大きさをgとすると、地表より高さh=の所の重力加速度の大 きさgの値はどう表せるか。 4D1 質量3.2kg の物体が地球表面にあるときの万有引力による位置エネルギーはいくらになるか。ただし, 地球の 半径を6.4×106m, 地球の質量を6.0×104kg, 万有引力定数を 6.67×10-11 N·m?/kg?とし, 物体が無限遠にあ るときを位置エネルギーの基準にとる。 へ 4D2 地表における重力加速度をg. 地球の半径をR、地球の質量を M、 万有引力定数をGとして、以下の問に 答えよ。 (1)重力の原因を地球と物体の間の万有引力だけが原因であるとして、地表における重力加速度を、R、M、Gを用いて 奏せ。 (2),実際の重力の原因は、 万有引力以外に何があるか。 (8) 物体(質量m)を、地表から高度Rまで運ぶために必要な仕事を求めよ。 4D3 地表から真上に向かって物体を打ち上げたとき、物体が地表から地球の半径の 3.0倍の高さまで到達するには、初速度 をいくらにすればよいか。地球の半径を6.4×10°mとし、地球の自転·公転の影響は考えないものとして答えよ。 4D4 質量が40×1024kg の惑星から、 1.34×1010mだけ離れたところに小物体を置き、 静かにはなしたところ、 小物体 は動き出した。惑星からの距離が6.7×10°mのところで、小物体の速さは何 m/sか。 ただし、万有引力定数を6.7×10~11 N·m?/kg? とする。