【題目】繼神秘的火星之后，近幾年土星也成了世界關(guān)注的焦點(diǎn)．經(jīng)過近7年、2億千米在太空中風(fēng)塵仆仆的穿行后，美航天局和歐航天局合作研究出“卡西尼”號土星探測器抵達(dá)預(yù)定軌道，開始“拜訪”土星及其衛(wèi)星家族．這是人類首次針對土星及其31顆已知衛(wèi)星最詳盡的探測．若“卡西尼”號土星探測器進(jìn)入土星飛行的軌道，在半徑為R的土星上空離土星表面高h(yuǎn)的圓形軌道上繞土星飛行，環(huán)繞n周飛行時(shí)間為t，求土星的質(zhì)量和平均密度．

【答案】解：由 =m （R+h）

又T=

得：

由 ，V=

得：

答：土星的質(zhì)量為 ，平均密度為


【解析】探測器繞土星飛行，環(huán)繞n周飛行時(shí)間為t，求出探測器運(yùn)行的周期．由土星的萬有引力提供探測器的向心力列方程求出土星的質(zhì)量，由密度公式求出土星的平均密度．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了萬有引力定律及其應(yīng)用的相關(guān)知識點(diǎn)，需要掌握應(yīng)用萬有引力定律分析天體的運(yùn)動(dòng)：把天體的運(yùn)動(dòng)看成是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其所需向心力由萬有引力提供.即 F引=F向；應(yīng)用時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況選用適當(dāng)?shù)墓竭M(jìn)行分析或計(jì)算.②天體質(zhì)量M、密度ρ的估算才能正確解答此題．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角θ=37°的固定斜面上放置一質(zhì)量M=1kg、長度L=0.75m的薄平板AB．平板的上表面光滑，其下端B與斜面底端C的距離為4m．在平板的上端A處放一質(zhì)量m=0.6kg的滑塊，開始時(shí)使平板和滑塊都靜止，之后將它們無初速釋放．設(shè)平板與斜面間、滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5，通過計(jì)算判斷無初速釋放后薄平板是否立即開始運(yùn)動(dòng)，并求出滑塊與平板下端B到達(dá)斜面底端C的時(shí)間差△t．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一個(gè)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)的軌跡示意圖，已知在B點(diǎn)時(shí)的速度與加速度相互垂直，則下列說法中正確的是（ ）

A.D點(diǎn)的速率比C點(diǎn)的速率小
B.A點(diǎn)的加速度與速度的夾角大于90°
C.A點(diǎn)的加速度比D點(diǎn)的加速度大
D.從A到D加速度與速度的夾角一直減小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中記錄的一段軌跡．已知物體是從原點(diǎn)O水平拋出，經(jīng)測量C點(diǎn)的坐標(biāo)為（60，45）．則平拋物體的初速度v0=m/s，該物體運(yùn)動(dòng)的軌跡為一拋物線，其軌跡方程為 ．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用一根橫截面積為S ， 電阻率為ρ的硬質(zhì)導(dǎo)線做成一個(gè)半徑為r的圓環(huán)，ab為圓環(huán)的一條直徑．如圖所示，在ab的左側(cè)存在一個(gè)勻強(qiáng)磁場，磁場垂直圓環(huán)所在平面，方向如圖．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間的變化率 ＝k(k<0)則( )

A.圓環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流
B.圓環(huán)具有收縮的趨勢
C.圓環(huán)中感應(yīng)電流的大小為
D.

圖中a、b兩點(diǎn)間的電勢差大小Uab＝kπr2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，足夠長的光滑導(dǎo)軌傾斜放置，導(dǎo)軌寬度為L ， 下端與電阻R連接，其它電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上 若金屬棒ab以一定初速度沿v0導(dǎo)軌下滑，則棒（ ）

A.電流方向從a到b
B.剛開始下滑瞬間產(chǎn)生的電動(dòng)勢為BLV0
C.最終能勻速下滑
D.減少的重力勢能全部等于電阻R產(chǎn)生的內(nèi)能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面上有一質(zhì)量為2M、半徑為R（R足夠大）的圓弧曲面C，質(zhì)量為M的小球B置于其底端，另一個(gè)小球A質(zhì)量為 ，以v0=6m/s的速度向B運(yùn)動(dòng)，并與B發(fā)生彈性碰撞，不計(jì)一切摩擦，小球均視為質(zhì)點(diǎn)，求：

（1）小球B的最大速率；
（2）小球B運(yùn)動(dòng)到圓弧曲面最高點(diǎn)時(shí)的速率；
（3）通過計(jì)算判斷小球B能否與小球A再次發(fā)生碰撞．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一輛質(zhì)量為M的平板小車在光滑水平面上以速度v做直線運(yùn)動(dòng)，今在車的前端輕輕地放上一質(zhì)量為m的物體，物體放在小車上時(shí)相對于地面的速度為零，設(shè)物體與車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，為使物體不致從車上滑跌下去，車的長度最短為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)線圈繞在同一鐵芯上，A中接有電源，B中導(dǎo)線接有一電阻R。在把磁鐵迅速插入A線圈的過程中，A線圈中的電流將（填“減少”、“增大”或“不變”），通過電阻R的感應(yīng)電流的方向?yàn)?/span>；若線圈B能自由移動(dòng)，則它將移動(dòng)（填“向左”、“向右”或“不”）

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案