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经过近7年时间,2亿千米在太空中穿行后,美航天局和欧航天局合作研究出“卡西尼”号土星探测器于美国东部时间6月30日抵达预定轨道,开始“拜访土星及其卫星家族. 这是人类首次针对土星及其31颗已知卫星最详尽的探测. 若“卡西尼”号土星探测器进入环绕土星上空的圆轨道飞行,已知土星半径为R,探测器离土星表面高度为h,环绕n周的飞行时间为t. 求土星的质量和平均密度(球体体积公式)。


【答案】       

【解析】

土星对探测器的引力提供探测器运行的向心力:

探测器运行的周期:

联立以上二式解得土星的质量为:

联立解得土星的平均密度ρ为:

【考点】万有引力定律及其应用


练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:


排球运动是一项同学们喜欢的体育运动.为了了解排球的某些性能,某同学让排球从距地面高h1=1.8 m处自由落下,测出该排球从开始下落到第一次反弹到最高点所用时间为t=1.3 s,第一次反弹的高度为h2=1.25 m.已知排球的质量为m=0.4 kg,(g取10 m/s2),不计空气阻力. 求:

(1)排球与地面的作用时间.

(2)排球对地面的平均作用力的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,AB是倾角为θ的粗糙直轨道,BCD是光滑的圆弧轨道,AB恰好在B点与圆弧相切,圆弧的半径为R,一个质量为m的物体(可以看做质点)从直轨道上的P点由静止释放,结果它能在两轨道之间做往返运动,已知P点与圆弧的圆心O等高,物体与轨道AB的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。求

(1)物体做往返运动的整个过程中,在AB 轨道上通过的总路程;

(2)最终当物体通过圆轨道最低点E时,对圆弧轨道的压力。

(3)为使物体能到达圆弧轨道的最高点D,释放点距B点的距离L至少多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:


长度为1m的轻杆OA,A端有一质量为2kg的小球,以O点为圆心,在竖直平面内做圆周运动,如图所示,小球通过最高点时的速度为3m/s,取g=10m/s2,则此时小球将(      )

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

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,足够长的斜面上有a、b、c、d、e五个点,ab=bc=cd=de,从a点水平抛出一个小球,初速度为v时,小球落在斜面上的b点,落在斜面上时的速度方向与斜面夹角为θ;不计空气阻力,初速度为2v时(      )

A. 小球一定落在斜面上的e点

B. 小球可能落在斜面上的c点与d点之间

C. 小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角大于θ

D. 小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角也为θ

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科目:高中物理 来源: 题型:


下列四幅图涉及到不同的物理知识,其中说法不正确的是(  )      

A、图甲:普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念,成为量子力学的奠基人之一

B、图乙:玻尔理论指出氢原子能级是分立的,所以原子发射光子的频率是不连续的

C、图丙:卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,提出了原子的核式结构模型

D、图丁:根据电子束通过铝箔后的衍射图样,可以说明电子具有粒子性

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科目:高中物理 来源: 题型:


某同学用如图所示的装置“验证动量守恒定律”,其操作步骤如下:
A.将操作台调为水平,并在两侧挂上重垂线;

B.用天平测出滑块A、B的质量mA、mB

C.用细线将滑块A、B连接,滑块A、B紧靠在操作台边缘,使A、B间的轻弹簧处于压缩状态;

D.剪断细线,滑块A、B均做平抛运动,记录A、B滑块的落地点M、N;

E.用刻度尺测出M、N距操作台边缘的水平距离x1、x2

F.用刻度尺测出操作台面距地面的高度h.

①上述步骤中,多余的步骤是____________;

②如果系统动量守恒,须满足的关系是__________________。 

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图5左所示的演示实验中,A、B两球同时落地,说明______,某同学设计了如图所示的实验:将两个斜滑道固定在同一竖直面内,最下端水平.把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放,滑道2与光滑水平板平滑连接,则将观察到的现象是_______ ,这说明__________.

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示的装置,弹簧振子的固有频率是4 Hz.现匀速转动把手,给弹簧振子以周期性的驱动力,测得弹簧振子振动达到稳定时的频率为1 Hz,则把手转动的频率为(  )

 

A.1 Hz  B.3 Hz

C.4 Hz  D.5 Hz

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