（9分）土星周圍有許多大小不等的巖石顆粒,其繞土星的運動可視為圓周運動.其中有兩個巖石顆粒A和B與土星中心的距離分別為rA=8.0×104 km和rB=1.2×105 km,忽略所有巖石顆粒間的相互作用.(結(jié)果可用根式表示),求:
(1)巖石顆粒A和B的線速度之比.
(2)巖石顆粒A和B的周期之比.
(3)土星探測器上有一物體,在地球上重為10 N,推算出它在距土星中心3.2×105 km處受到土星的引力為0.38 N.已知地球半徑為6.4×103 km,請估算土星質(zhì)量是地球質(zhì)量的多少倍?
（1）（2）（3） 95(倍)
  (1)設(shè)土星質(zhì)量為M0,顆粒質(zhì)量為m,顆粒距土星中心距離為r,線速度為v,根據(jù)牛頓第二定律和萬有引力定律得
            ①                        ------2分
解得 
得：                          ②       -------1分
(2)設(shè)顆粒繞土星做圓周運動的周期為T,則?
                       ③               -------2分
對于A、B兩顆粒分別有：
得:                  ④              -------1分
(3)設(shè)地球質(zhì)量為M,地球半徑為r0,地球上物體的重力可視為萬有引力,探測器上物體質(zhì)量為m0,在地球表面重力為G0,距土星中心r0′=3.2×105 km處的引力為G0′,根據(jù)萬有引力定律：
                       ⑤         
                     ⑥            -------2分
由⑤⑥得:=95(倍)                              -------1分
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

關(guān)于地球同步衛(wèi)星，下列說法中正確的是
A．同步衛(wèi)星相對地面靜止，所以衛(wèi)星加速度為零，處于平衡狀態(tài)
B．同步衛(wèi)星可以停留在北京的上空
C．同步衛(wèi)星的速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間
D．所有的同步衛(wèi)星軌道半徑、速率都相同

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

2011年9月29日21時16分我國第一個空間實驗室“天宮一號”發(fā)射升空，并成功進(jìn)入約350公里的圓軌道，繞行485圈后，降軌至高度約為343公里的圓軌道。11月24日發(fā)射的在近地點200公里、遠(yuǎn)地點330公里的預(yù)定軌道飛行的“神舟八號”飛船與“天宮一號”成功對接。關(guān)于“天宮一號”與“神舟八號”的說法正確的是
A．“神舟八號”與“天宮一號”在對接前相比較，“神舟八號”的運行周期小于“天宮一號”的運行周期
B．“天宮一號”降軌前的速度小于同步衛(wèi)星的速度
C．“天宮一號”降軌后與降軌前相比動能增大、勢能減小、機(jī)械能增大
D．“神舟八號”飛船必須在半徑大于343公里的軌道加速才能與 “天宮一號”對接

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

2012年2月25日0時12分,西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號丙”運載火箭，成功將第11顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入了太空預(yù)定軌道. 這是一顆地球同步衛(wèi)星, 若衛(wèi)星離地心距離為r，運行速率為v1，加速度為a1，地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a2，第一宇宙速度為v2,，地球半徑為R，則 (    )
A．＝B．=C．=D．＝

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

我國已啟動“登月工程”，設(shè)想在月球表面上，宇航員測出小物塊自由下落h高度所用的時間為t。當(dāng)飛船在靠近月球表面圓軌道上飛行時，測得其環(huán)繞周期是T，已知引力常量為G。根據(jù)上述各量，試求：
⑴月球表面的重力加速度； 
⑵月球的質(zhì)量。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

在天體運動中，將兩顆彼此相距較近的行星稱為雙星。它們在相互的萬有引力作用下間距保持不變，并沿半徑不同的同心圓軌道做勻速圓周運動。如果雙星間距為，質(zhì)量分別為和

試計算：（1）雙星的軌道半徑；
（2）雙星的運行周期。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

我國在2007年向月球發(fā)射一顆繞月球運動的探測衛(wèi)星“嫦娥一號”，進(jìn)入軌道運行若干圈后成功實施變軌，進(jìn)入近月軌道運行。測得經(jīng)過時間t秒“嫦娥一號”運行路程為S米，軌道半徑轉(zhuǎn)過的角度為θ弧度，引力常量為G。
（1）求“嫦娥一號”的運行周期T。
（2）求月球的質(zhì)量M。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

設(shè)想把一個質(zhì)量為m的物體放在地球中心，（地球看成質(zhì)量分布均勻的球體），這時它受到地球?qū)λ娜f有引力為  (      )
A．零B．mgC．無窮大D．無法確定

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（7分）已知地球的質(zhì)量為6.0x1024kg，太陽的質(zhì)量為2.0x1030kg，它們之間的距離為1.5x1011m. 試計算地球和太陽之間的萬有引力的大��？（數(shù)量級正確即可，G=6.67x10-11Nm2/kg2）

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