16．一艘宇宙飛船近某一個(gè)不知名的行星，并進(jìn)入靠近該行星的表面的圓形軌道宇航員著手進(jìn)行預(yù)定的考察工作，宇航員能不能僅用一只表通過(guò)測(cè)定時(shí)間來(lái)測(cè)定該行星的密度？

分析 根據(jù)萬(wàn)有引力提供衛(wèi)星圓周運(yùn)動(dòng)的向心力可以列式求出行星的質(zhì)量M，根據(jù)密度定義式進(jìn)一步求密度．

解答 解：據(jù)萬(wàn)有引力提供衛(wèi)星圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，有$G\frac{Mm}{{R}^{2}}=m\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}R$ 
得到 M=$\frac{4{π}^{2}{R}^{3}}{G{T}^{2}}$
又$M=ρV=ρ\frac{4}{3}π{R}^{3}$，
所以行星的密度 $ρ=\frac{M}{V}=\frac{3π}{G{T}^{2}}$
所以航員能僅用一只表通過(guò)測(cè)定該飛船繞行星運(yùn)動(dòng)的時(shí)間就可以測(cè)定該行星的密度．

點(diǎn)評(píng) 本題要掌握萬(wàn)有引力提供向心力這個(gè)重要的關(guān)系，要知道近地衛(wèi)星的軌道半徑近似等于該行星的半徑．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．一物體做直線運(yùn)動(dòng)，前一半路程的平均速度是v1，后一半路程的平均速度是v2．此物體在全過(guò)程的平均速度（　�。�
A．等于v1B．等于v2
C．等于$\frac{{v}_{1}+{v}_{2}}{2}$D．等于$\frac{2{v}_{1}{v}_{2}}{{v}_{1}+{v}_{2}}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．如圖（a）、（b）電路中，電阻R和自感線圈L的電阻值都很小，接通K，使電路達(dá)到穩(wěn)定，燈泡S發(fā)光．下列判斷正確的是（　　） 
①在電路（a）中，斷開(kāi)K，S將逐漸變暗
②在電路（a）中，斷開(kāi)K，S將先變得更亮，然后逐漸變暗
③在電路（b）中，斷開(kāi)K，S將逐漸變暗
④在電路（b）中，斷開(kāi)K，S將先變得更亮，然后逐漸變暗．
A．①③B．①④C．②③D．②④

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

4．甲、乙兩汽車各以不同速度行駛，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后滑行相同的距離后停下，設(shè)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后受的阻力分別為車重的0.1倍和0.15倍，則關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后（　　）
A．兩車加速度大小之比a甲：a乙=2：3
B．兩車初速度大小之比v甲：v乙=2：3
C．兩車?yán)^續(xù)運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比t甲：t乙=$\sqrt{3}$：$\sqrt{2}$
D．兩車平均速度之比v甲：v乙=3：2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．如圖所示，在兩塊水平金屬極板間加上電壓U構(gòu)成偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)（電場(chǎng)只存在金屬極板正對(duì)區(qū)域內(nèi)），一束比荷為$\frac{q}{m}$=106C/kg帶正電的粒子流（重力不計(jì)），以速度v0=104m/s沿水平方向從兩金屬極板正中間射入．粒子經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后進(jìn)入一具有理想邊界的半圓形變化磁場(chǎng)區(qū)域，O為圓心，磁場(chǎng)區(qū)域直徑AB長(zhǎng)度為L(zhǎng)=1m，AB與水平方向成30°角．區(qū)域內(nèi)有按如圖所示規(guī)律作周期性變化的磁場(chǎng)，已知B0=0.5T，磁場(chǎng)方向以垂直于紙面向外為正．粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后，恰好從下極板邊緣O點(diǎn)與水平方向成60°斜向下射入磁場(chǎng)．求：

（1）兩金屬極板間的電壓U是多大？
（2）若T0=0.5s，求t=0s時(shí)刻射入磁場(chǎng)的帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t和離開(kāi)磁場(chǎng)的位置；
（3）要使所有帶電粒子通過(guò)O點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不再?gòu)腁B兩點(diǎn)間越過(guò)，求出磁場(chǎng)的變化周期T0應(yīng)滿足的條件．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．設(shè)某星球帶負(fù)電，一電子粉塵懸浮在距星球表面1000km的地方，若將同樣的電子粉塵帶到距星球表面2000km的地方相對(duì)于該星球無(wú)初速度釋放，為什么該電子粉塵仍在原處懸�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

8．雜技演員用五個(gè)彩球表演拋球技巧，即將小球逐個(gè)上拋，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的任一時(shí)刻總有四個(gè)小球在空中，每當(dāng)一個(gè)小時(shí)落回手中時(shí)，手中的另一球同時(shí)上拋，每個(gè)小球能達(dá)到的最大高度為80cm，相鄰兩球拋出的時(shí)間間隔恒定，上升的球與下落的球可看成沿兩條平行的豎直線運(yùn)動(dòng)．按拋出的先后為序，求：
（1）相鄰兩小球拋出的時(shí)間間隔是多少？
（2）當(dāng)?shù)谝粋�(gè)小球恰好落回掌心，第五個(gè)小球同時(shí)拋出的時(shí)刻，第四個(gè)小球距拋出點(diǎn)的高度為多少？第二個(gè)小球的速度？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

17．下列說(shuō)法中，你認(rèn)為錯(cuò)誤的是（　　）
A．高速行駛的公共汽車緊急剎車時(shí)，乘客都要向前傾倒，說(shuō)明乘客具有慣性
B．短跑運(yùn)動(dòng)員最后沖刺時(shí)，速度很大，很難停下來(lái)，說(shuō)明速度越大慣性越大
C．把手中的球由靜止釋放后，球能豎直加速下落，說(shuō)明力是改變物體慣性的原因
D．拋出去的標(biāo)槍、手榴彈等是靠慣性向遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng)的

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

18．有同學(xué)想通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧長(zhǎng)度改變量之間的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示：將彈簧一端懸掛在支架上，另一端懸掛金屬重物，記下重物平衡時(shí)的位置O．用手慢慢將重物托起，直至彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)（即位置A）為止．然后迅速抽開(kāi)手，重物無(wú)初速度落下，記下重物能夠到達(dá)最低點(diǎn)（即位置B），以后重物就在A、B兩個(gè)位置之間來(lái)回運(yùn)動(dòng)．實(shí)驗(yàn)測(cè)得A、O兩點(diǎn)間的距離為L(zhǎng)1，A、B兩點(diǎn)間的距離為L(zhǎng)2．
（1）若重物的質(zhì)量為m，g為重力加速度，則從A到O，重力做功為mgL1；以A點(diǎn)為彈性勢(shì)能的零勢(shì)能位置，彈簧在B點(diǎn)時(shí)的彈性勢(shì)能為mgL2；
（2）改變重物，多次實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)總有L2=2L1，則在B點(diǎn)時(shí)彈簧的彈力為重物重力的2倍．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案