【題目】土星周圍有許多大小不等的巖石顆粒,其繞土星的運(yùn)動(dòng)可視為圓周運(yùn)動(dòng)。其中有兩個(gè)巖石顆粒A和B與土星中心距離分別為rA=8.0×104km和rB=1.2×105km.忽略所有巖石顆粒間的相互作用,求：(結(jié)果可用根式表示)

（1）求巖石顆粒A和B的線速度之比；

（2）求巖石顆粒A和B的周期之比；

（3）土星探測(cè)器上有一物體,在地球上重為10N,推算出他在距土星中心3.2×105km處受到土星的引力為0.38N.已知地球半徑為6.4×103km，請(qǐng)估算土星質(zhì)量是地球質(zhì)量的多少倍?

【答案】（1）（2）（3） 95(倍)

【解析】試題分析：（1）由萬(wàn)有引力提供向心力即可列式求解；

（2）同樣根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力列式求解；

（3）根據(jù)萬(wàn)有引力公式直接列式比較即可求解．

解：（1）設(shè)土星質(zhì)量為M0，顆粒質(zhì)量為m，顆粒距土星中心距離為r，線速度為v，據(jù)牛頓第二定律和萬(wàn)有引力定律有

解得

對(duì)于A、B兩顆粒分別有

解得

故巖石顆粒A和B的線速度之比為：2．

（2）設(shè)顆粒繞土星作圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，則有

對(duì)于A、B兩顆粒分別有

解得

故巖石顆粒A和B的周期之比為2：9．

（3）設(shè)地球質(zhì)量為M，地球半徑為r0，地球上物體的重力可視為萬(wàn)有引力，探測(cè)器上物體質(zhì)量為m0，在地球表面重力為

G0，距土星中心r0′=3.2×105km處的引力為G0′，根據(jù)萬(wàn)有引力定律有

解得

故土星質(zhì)量大約是地球質(zhì)量的95倍．

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：

【題目】為了描繪標(biāo)有“3V，0．4W”的小燈泡的伏安特性曲線，要求燈泡電壓能從零開(kāi)始變化．所給器材如下：

A．電流表（0～200mA，內(nèi)阻約0．5Ω）

B．電流表（0～0．6A，內(nèi)阻約0．01Ω）

C．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約5kΩ）

D．電壓表（0～15V，內(nèi)阻約50kΩ）

E．滑動(dòng)變阻器（0～10Ω，0．5A）

F．電源（3V）

G．電鍵一個(gè)，導(dǎo)線若干．

（1）為了完成上述實(shí)驗(yàn)，電流表應(yīng)選擇_________，電壓表應(yīng)選擇________

（2）在Ⅱ卷的虛線框中畫出完成此實(shí)驗(yàn)的原理圖，并將實(shí)物按電路圖補(bǔ)充完整．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示,在雜技表演中,猴子沿豎直桿向上運(yùn)動(dòng),其vt圖象如圖乙所示.人頂桿沿水平地面運(yùn)動(dòng)的st圖象如圖丙所示.若以地面為參考系,下列說(shuō)法中正確的是( )

A. 猴子的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線

B. 猴子在前2s內(nèi)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

C. t=0時(shí)猴子的速度大小為8m/s

D. t=1s時(shí)猴子的加速度大小為4m/s2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖（a）、（b）所示的電路中，電阻R和自感線圈L的電阻值都較小，且小于燈A的電阻，接通S，使電路達(dá)到穩(wěn)定，燈泡A發(fā)光，然后斷開(kāi)S，則（ ）

A. 在電路（a）中，A中的電流反向

B. 在電路（a）中，A將先變得更亮，然后漸漸變暗

C. 在電路（b）中，A中的電流反向

D. 在電路（b）中，A將先變得更亮，然后漸漸變暗

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖所示的電路，測(cè)定一個(gè)自感系數(shù)很大的線圈L的直流電阻RL，實(shí)驗(yàn)室提供下列器材：

①待測(cè)線圈L，阻值約為2Ω，額定電流為2A

②電流表A1量程為0.6A，內(nèi)阻r1為0.2Ω

③電流表A2量程為3A，內(nèi)阻r2約為0.2Ω

④變阻器R1阻值為0-10Ω，變阻器R2阻值為0-1kΩ

⑤電池 E，電動(dòng)勢(shì)為9V，內(nèi)阻很小

⑥定值電阻 R3=10Ω，R4=1000Ω

⑦開(kāi)關(guān)S1，S2

要求實(shí)驗(yàn)時(shí)，改變變阻器的阻值，待電路穩(wěn)定時(shí)，可使在盡可能大的范圍內(nèi)測(cè)得多組A1表、A2表的讀數(shù)I1、I2，利用I2-I1的圖象，求出電感線圈的電阻．

（1）實(shí)驗(yàn)中定值電阻應(yīng)選用 ______ ，變阻器應(yīng)選用 ______ ．（填代號(hào)）

（2）I2-I1對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式為 ____________ ．（選用題干所給出的物理符號(hào)表示）

（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)應(yīng)先斷開(kāi)開(kāi)關(guān) ______ ，后斷開(kāi)開(kāi)關(guān) ______ ．

（4）已知I2-I1圖象的斜率為6.0，則電感線圈的直流電阻為 ______ ．（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列情形中的物體可以看作質(zhì)點(diǎn)的是（ ）

A. 跳水冠軍郭晶晶在跳水比賽中

B. 一枚硬幣用力上拋，猜測(cè)它落地時(shí)是正面朝上還是反面朝上

C. 奧運(yùn)會(huì)運(yùn)動(dòng)員在萬(wàn)米長(zhǎng)跑中

D. 花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員在比賽中

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，長(zhǎng)為L、內(nèi)壁光滑的直管與水平地面成30°角固定放置，將一質(zhì)量為m的小球固定在管底，用一輕質(zhì)光滑細(xì)線將小球與質(zhì)量為M=km（k>2）的小物塊相連，小物塊懸掛于管口，現(xiàn)將小球釋放，一段時(shí)間后，小物塊落地靜止不動(dòng)，小球繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，通過(guò)管口的轉(zhuǎn)向裝置后做平拋運(yùn)動(dòng)，小球在轉(zhuǎn)向過(guò)程中速率不變.(重力加速度為g)

（1）求小物塊下落過(guò)程中的加速度大��；

（2）求小球從管口拋出時(shí)的速度大小；

（3）試證明小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移總小于.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中兩點(diǎn)電荷A、B帶電量分別為+2Q和-Q，O點(diǎn)為連線的中點(diǎn)，a、b兩點(diǎn)在它們之間的連線上， c、d兩點(diǎn)在AB連線0中垂線上，已知oa=ob，a、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)分別為、；oc＞od，c、d兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為、。則下列說(shuō)法正確的是

A. ＜ B. ＞

C. ＞ D. ＜

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列對(duì)我們所學(xué)的幾種性質(zhì)力理解正確的是（ ）

A. 物體的重力就是地球?qū)ξ矬w的吸引力，它的方向總是垂直向下

B. 彈力產(chǎn)生于兩接觸且發(fā)生形變的物體之間，彈力的方向總是與施力物體形變方向相反

C. 滑動(dòng)摩擦力一定產(chǎn)生于兩運(yùn)動(dòng)的物體之間，且方向一定與物體運(yùn)動(dòng)方向相反

D. 摩擦力的作用效果就是阻礙物體的運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案