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土星探测器上有一物体,在地球上重为10N,推算出它在距土星中心3.2×105km处受到土星的引力为0.38N.已知地球半径为6.4×103km,请估算土星质量是地球质量的多少倍?
设地球质量为M,地球半径为r0,土星质量为M0,地球上物体的重力可视为万有引力,探测器上物体质量为m0,在地球表面重力为G0,距土星中心r0′=3.2×105 km处的引力为G0′,根据万有引力定律有
G0=
GMm0
r20

G0′=
GM0m0
r2

解得:
M0
M
=95
故土星质量大约是地球质量的95倍.
答:土星质量是地球质量的95倍.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

国家卫星海洋应用中心近日透露,2020年前,我国将发射8颗海洋系列卫星,加强对我国黄岩岛、钓鱼岛以及西沙、中沙和南沙群岛全部岛屿附近海域的监测.假设某颗海洋卫星的轨道半径为地球半径的4倍,周期为地球自转周期的
1
2
,“嫦娥三号”预计2013年在海南文昌发射场发射,若设月球密度与地球相同,则“嫦娥三号”绕月球表面做圆周运动的周期约为(  )
A.1hB.1.5hC.4hD.24h

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

2013年12月14日晚,质量约为5吨的嫦娥三号在月球表面成功实施软着陆.如图所示,月球没有大气“包裹”,用降落伞实现软着陆等办法行不通.现采取在距离月球15公里近月点处开起动力,发动机的喷口水平向前喷出气体,发动机的推力6000N,使嫦娥三号探测器以抛物线轨迹下降到着陆点上空,到达离月面4米处悬停,关闭发动机,让嫦娥三号探测器做自由落体运动.由于月球表面重力加速度不大,所以落地速度并不大.(月球表面的重力加速度为地球的
1
6
,数值取小数点后一位,地球表面重力加速度g=9.8m/s2
(1)嫦娥三号探测器落地速度是多大?
(2)求嫦娥三号探测器在15公里处推力产生的加速度大小?
(3)求嫦娥三号探测器在15公里处的实际加速度?(该处重力加速度可取月球表面重力加速度计算)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

天狼星A与天狼星B为一对双星系统,质量比约为2:1,同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动.由此可知天狼星A绕O点运动的(  )
A.角速度大小约为天狼星B的2倍
B.向心力大小约为天狼星B的
1
2
C.轨道半径约为天狼星B的2倍
D.周期与天狼星B周期相同

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

2013年6月29日,在太空“旅行”13天的“神州九号”载人飞船安全“回家”,至此我国首次太空载人交会对接取得圆满成功.“神州九号”与“天宫一号”完成对接后在轨道上运行,可视为匀速圆周运动,它们距离地面的高度为h,已知它们的总质量为m,地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,求:
(1)“神州九号”与“天宫一号”对接后,地球对它们的万有引力F1
(2)“神州九号”与“天宫一号”对接后,它们运行的周期T.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

把火星和地球绕太阳运行的轨道视为圆周,由火星和地球绕太阳运动的周期之比可求得(  )
A.火星和地球的质量之比
B.火星和太阳的质量之比
C.火星和地球绕太阳公转轨道半径之比
D.火星和地球绕太阳运行速度大小之比

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

“嫦娥三号”包括着陆器和月球车,于2013年12月2日1时30分由长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心成功发射,12月6日抵达月球轨道,开展嫦娥三期工程中的第二阶段--“落”.据媒体报道,嫦娥三号卫星月球轨道为圆轨道,轨道高度100Km,运行周期117分钟.若还知道引力常量和月球平均半径,仅利用以上条件不能求出的是(  )
A.月球的平均密度
B.月球对嫦娥三号卫星的吸引力
C.嫦娥三号卫星绕月球运行的速度
D.嫦娥三号卫星绕月球运行的加速度

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

地球赤道上的物体重力加速度为g,物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a,要使赤道上的物体“飘”起来,则地球自转周期应为原来的(  )
A.
a
g
B.
g+a
a
C.
a
g+a
D.
g
a

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

假设火星探测器距火星表面的高度为h,绕火星做匀速圆周运动的周期为T,火星的半径为R,引力常量为G,忽略其他天体对探测器的引力作用,试求:
(1)探测器线速度的大小;
(2)火星的平均密度;
(3)火星的第一宇宙速度.

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