經(jīng)過近7年時(shí)間，2億千米在太空中穿行后，美航天局和歐航天局合作研究出“卡西尼”號(hào)土星探測(cè)器于美國(guó)東部時(shí)間6月30日抵達(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(duì)土星及其31顆已知衛(wèi)星最詳盡的探測(cè). 若“卡西尼”號(hào)土星探測(cè)器進(jìn)入環(huán)繞土星上空的圓軌道飛行，已知土星半徑為R，探測(cè)器離土星表面高度為h，環(huán)繞n周的飛行時(shí)間為t. 求土星的質(zhì)量和平均密度（球體體積公式）。


【答案】       

【解析】

土星對(duì)探測(cè)器的引力提供探測(cè)器運(yùn)行的向心力：

探測(cè)器運(yùn)行的周期：

聯(lián)立以上二式解得土星的質(zhì)量為：

由和聯(lián)立解得土星的平均密度ρ為：

【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


排球運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)同學(xué)們喜歡的體育運(yùn)動(dòng).為了了解排球的某些性能,某同學(xué)讓排球從距地面高h(yuǎn)1=1.8 m處自由落下,測(cè)出該排球從開始下落到第一次反彈到最高點(diǎn)所用時(shí)間為t=1.3 s,第一次反彈的高度為h2=1.25 m.已知排球的質(zhì)量為m=0.4 kg,（g取10 m/s2）,不計(jì)空氣阻力. 求：

(1)排球與地面的作用時(shí)間.

(2)排球?qū)Φ孛娴钠骄饔昧Φ拇笮?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，AB是傾角為θ的粗糙直軌道，BCD是光滑的圓弧軌道，AB恰好在B點(diǎn)與圓弧相切，圓弧的半徑為R,一個(gè)質(zhì)量為m的物體（可以看做質(zhì)點(diǎn)）從直軌道上的P點(diǎn)由靜止釋放，結(jié)果它能在兩軌道之間做往返運(yùn)動(dòng)，已知P點(diǎn)與圓弧的圓心Ｏ等高，物體與軌道AB的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。求

（1）物體做往返運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中，在AB 軌道上通過的總路程；

（2）最終當(dāng)物體通過圓軌道最低點(diǎn)E時(shí)，對(duì)圓弧軌道的壓力。

（3）為使物體能到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn)D，釋放點(diǎn)距B點(diǎn)的距離L至少多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


長(zhǎng)度為1m的輕桿OA，A端有一質(zhì)量為2kg的小球，以O(shè)點(diǎn)為圓心，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，小球通過最高點(diǎn)時(shí)的速度為3m/s，取g=10m/s2，則此時(shí)小球?qū)ⅲ?nbsp;     ）

A．受到18N的拉力        B．受到38N的支持力

C．受到2N的拉力         D．受到2N的支持力

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，足夠長(zhǎng)的斜面上有a、b、c、d、e五個(gè)點(diǎn)，ab=bc=cd=de，從a點(diǎn)水平拋出一個(gè)小球，初速度為v時(shí)，小球落在斜面上的b點(diǎn)，落在斜面上時(shí)的速度方向與斜面夾角為θ;不計(jì)空氣阻力，初速度為2v時(shí)(      )

A. 小球一定落在斜面上的e點(diǎn)

B. 小球可能落在斜面上的c點(diǎn)與d點(diǎn)之間

C. 小球落在斜面時(shí)的速度方向與斜面夾角大于θ

D. 小球落在斜面時(shí)的速度方向與斜面夾角也為θ

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


下列四幅圖涉及到不同的物理知識(shí)，其中說法不正確的是（　�。�      

A、圖甲：普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，成為量子力學(xué)的奠基人之一

B、圖乙：玻爾理論指出氫原子能級(jí)是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率是不連續(xù)的

C、圖丙：盧瑟福通過分析α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型

D、圖�。焊鶕�(jù)電子束通過鋁箔后的衍射圖樣，可以說明電子具有粒子性

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


某同學(xué)用如圖所示的裝置“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”，其操作步驟如下：
A．將操作臺(tái)調(diào)為水平，并在兩側(cè)掛上重垂線；

B．用天平測(cè)出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；

C．用細(xì)線將滑塊A、B連接，滑塊A、B緊靠在操作臺(tái)邊緣，使A、B間的輕彈簧處于壓縮狀態(tài)；

D．剪斷細(xì)線，滑塊A、B均做平拋運(yùn)動(dòng)，記錄A、B滑塊的落地點(diǎn)M、N；

E．用刻度尺測(cè)出M、N距操作臺(tái)邊緣的水平距離x1、x2；

F．用刻度尺測(cè)出操作臺(tái)面距地面的高度h．

①上述步驟中，多余的步驟是____________；

②如果系統(tǒng)動(dòng)量守恒，須滿足的關(guān)系是__________________。 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖5左所示的演示實(shí)驗(yàn)中，A、B兩球同時(shí)落地，說明______，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn):將兩個(gè)斜滑道固定在同一豎直面內(nèi)，最下端水平.把兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放，滑道2與光滑水平板平滑連接，則將觀察到的現(xiàn)象是_______ ，這說明__________.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示的裝置,彈簧振子的固有頻率是4 Hz.現(xiàn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)把手,給彈簧振子以周期性的驅(qū)動(dòng)力,測(cè)得彈簧振子振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的頻率為1 Hz,則把手轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率為(　　)

 

A.1 Hz  B.3 Hz

C.4 Hz  D.5 Hz

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案