【題目】繼神秘的火星之后，土星也成了全世界關注的焦點，經(jīng)過近7年35.2億公里在太空中風塵仆仆的創(chuàng)新后，美航空航天局和歐航空航天局合作研究的“卡西尼”號土星探測器抵達預定軌道，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，若卡西尼號探測器進入繞土星飛行的軌道，在半徑為R的土星上空離土星表面高度h的圓形軌道上繞土星飛行，環(huán)繞n周飛行時間為t．計算土星的質(zhì)量和平均密度．（萬有引力常量為G）

【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周飛行時間為t，求出探測器運行的周期．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．
【考點精析】本題主要考查了萬有引力定律及其應用的相關知識點，需要掌握應用萬有引力定律分析天體的運動：把天體的運動看成是勻速圓周運動，其所需向心力由萬有引力提供.即 F引=F向；應用時可根據(jù)實際情況選用適當?shù)墓竭M行分析或計算.②天體質(zhì)量M、密度ρ的估算才能正確解答此題．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2m和m，靜止疊放在水平地面上。A、B間的動摩擦因數(shù)為μ，B與地面間的動摩擦因數(shù)為μ。最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g�，F(xiàn)對A施加一水平拉力F，則(　　)

A. 當F<2μmg時，A、B都相對地面靜止

B. 當F=μmg時，A的加速度為μg

C. 當F>3μmg時，A相對B靜止

D. 無論F為何值，B的加速度不會超過μg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上，有一長為l的細線，細線的一端固定在O點，另一端拴一質(zhì)量為m的小球，現(xiàn)使小球恰好能在斜面上做完整的圓周運動，則（ ）

A.小球通過最高點A時的速度vA=
B.小球通過最高點A時的速度vA=
C.小球通過最高點A時，細線對小球的拉力T=0
D.小球通過最高點A時，細線對小球的拉力T=mgsinθ

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】平行板電容器的兩極板A、B接于電源兩極，兩極板豎直、平行正對．一帶電小球懸掛在電容器內(nèi)部，閉合開關S，電容器充電，懸線靜止時偏離豎直方向的夾角為θ，如圖所示．則下列說法正確的是（　�。�

A. 開關S閉合，將A板向B板靠近，則θ減小

B. 開關S閉合，將A板向B板靠近，則θ增大

C. 開關S斷開，將A板向B板靠近，則θ增大

D. 開關S斷開，將A板向B板靠近，則θ不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】天文學家將相距 較近、僅在彼此的引力作用下運行的兩顆恒星稱為雙星。雙星系統(tǒng)在銀河系中很普遍。經(jīng)觀測某雙星系統(tǒng)中兩顆恒星A、B圍繞它們連線上的某一固定點分別做勻速圓周運動，周期均為T。已知恒星A、B之間的距離為L ， A、B的質(zhì)量之比2：1，萬有引力常量為G ， 求：
（1）恒星A做勻速圓周運動的軌道半徑RA；
（2）雙星的總質(zhì)量M。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國自主研制的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)包括5顆靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星）和30顆非靜止軌道衛(wèi)星，將為全球用戶提供高精度、高可靠性的定位、導航服務。A為地球同步衛(wèi)星，質(zhì)量為m1；B為繞地球做圓周運動的非靜止軌道衛(wèi)星，質(zhì)量為m2 ， 離地面高度為h.已知地球半徑為R ， 地球自轉(zhuǎn)周期為T0 ， 地球表面的重力加速度為g。求：
（1）衛(wèi)星A運行的角速度；
（2）衛(wèi)星B運行的線速度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一只燈泡的燈絲斷了，通過轉(zhuǎn)動燈泡把燈絲接通，再接入電源后，所發(fā)生的現(xiàn)象及其原因是（ ）

A. 燈絲電阻變小，通過它的電流變大，根據(jù)P=I2R，電燈變亮

B. 燈絲電阻變大，通過它的電流變小，根據(jù)P=I2R，電燈變暗

C. 燈絲電阻變小，它兩端的電壓不變，根據(jù)P=U2/R，電燈變亮

D. 燈絲電阻變大，它兩端的電壓不變，根據(jù)P= U2/R，電燈變暗

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，參加某電視臺娛樂節(jié)目的選手從較高的平臺上以水平速度躍出后，落在水平傳送帶上。已知平臺與傳送帶的高度差H＝1.8m，水池寬度s0＝1.2m，傳送帶AB間的距離L0＝20m。由于傳送帶足夠粗糙，假設選手落到傳送帶上后瞬間相對傳送帶靜止，經(jīng)過△t＝1.0s反應時間后，立刻以a＝2m/s2恒定向右的加速度跑至傳送帶最右端。

（1）若傳送帶靜止，選手以v0＝3m/s的水平速度從平臺躍出，求選手從開始躍出到跑至傳送帶右端所經(jīng)歷的時間。

（2）若傳送帶以v＝1m/s的恒定速度向左運動，選手要能到達傳送帶右端，則他從高臺上躍出的水平速度v1至少為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一快艇從離岸邊100m遠的河中向岸邊行駛．已知快艇在靜水中的加速度為0.5m/s2 ， 流水的速度為3m/s．則（ ）
A.快艇的運動軌跡一定為直線
B.快艇的運動軌跡可能為曲線，也可能為直線
C.若快艇垂直于河岸方向的初速度為0，則快艇最快到達岸邊所用的時間為20 s
D.若快艇垂直于河岸方向的初速度為0，則快艇最快到達岸邊經(jīng)過的位移為100 m

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