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【题目】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630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. 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M和平均密度ρ(球体体积公式V).

【答案】

【解析】试题分析:探测器绕土星飞行,环绕n周飞行时间为t,求出探测器运行的周期,由土星的万有引力提供探测器的向心力列方程求出土星的质量,由密度公式求出土星的平均密度

根据万有引力提供向心力有,探测器运行的周期

联立以上各式,解得土星的质量

,联立解得土星的密度

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一玻璃砖的截面为四分之一的圆弧ABOC是圆弧面AB的中点,一束单色光平行于BO边照射到圆弧面上的C点,光线在C点折射后照射到AO边上的D点(图中未标出),OD问的距离为d,玻璃砖的折射率为,光在真空中的传播速度为c

①试判断折射光线照射到AO面上会不会发生全反射?

②求光从CD传播的时间。

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【题目】如图甲所示,一个质量为0.6 kg 的小球以某一初速度从P点水平抛出,恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧(不计空气阻力,进入圆弧时无机械能损失)。已知圆弧的半径R=0.3 m,θ=60°,小球到达A点时的速度vA=4 m/s。g取10 m/s2,求:

(1)小球做平抛运动的初速度v0

(2)P点与A点的高度差h。

(3)小球到达圆弧最高点C时对轨道的压力

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【题目】如图甲所示是某同学探究做圆周运动的物体质量、向心力、轨道半径及线速度关系的实验装置,圆柱体放置在水平光滑圆盘上做匀速圆周运动.力传感器测量向心力F,速度传感器测量圆柱体的线速度v,该同学通过保持圆柱体质量和运动半径不变,来探究向心力F与线速度v的关系:

(1)该同学采用的实验方法为________.

A.等效替代法B.控制变量法C.理想化模型法

(2)改变线速度v,多次测量,该同学测出了五组Fv数据,如下表所示:

该同学对数据分析后,在图乙坐标纸上描出了五个点.

①作出Fv2图线;

②若圆柱体运动半径r0.2 m,由作出的Fv2的图线可得圆柱体的质量m________ kg.(结果保留两位有效数字)

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【题目】如图所示,直线a和曲线b分别是在同一条平直公路上行驶的甲、乙两汽车的速度一时间(v-t)图线。由图可知(

A. t1时刻,甲车的加速度大于乙车

B. t2时刻,甲、乙两车运动方向相反

C. t2时刻,甲、乙两车相遇

D. t1t2时间内,乙车的平均速度比甲车的大

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【题目】光滑平行导轨水平放置,导轨左端通过开关S与内阻不计、电动势为E的电源相连,右端与半径为L20 cm 的两段光滑圆弧导轨相接,一根质量m60 g、电阻R1 Ω、长为L的导体棒ab,用长也为L的绝缘细线悬挂,如图所示,系统空间有竖直方向的匀强磁场,磁感应强度B0.5 T,当闭合开关S后,导体棒沿圆弧摆动,摆到最大高度时,细线与竖直方向成θ53°角,摆动过程中导体棒始终与导轨接触良好且细线处于张紧状态,导轨电阻不计,sin 53°0.8g10 m/s2

A. 磁场方向一定竖直向上

B. 电源电动势E8.0 V

C. 导体棒在摆动过程中所受安培力F0.3 N

D. 导体棒在摆动过程中电源提供的电能为0.048 J

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【题目】如图所示,某人由A点划船渡河,船头指向始终与河岸垂直,则(  )

A. 船头垂直河岸渡河所用时间最短

B. 小船到达对岸的位置为正对岸的B

C. 保持其他条件不变,小船行至河中心后,若水流速度突然增大,则渡河时间变长

D. 保持其他条件不变,小船行至河中心后,若水流速度突然增大,则渡河位移变大

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【题目】某同学利用图甲的实验装置测量重力加速度.

(1)该同学开始实验时情形如图甲所示,接通电源释放纸带.请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方:

________________________________________.

(2)该同学经修改错误并正确操作后得到如图乙所示的纸带,计时器的打点周期为TABBC长度分别为x1x2,写出由x1x2以及T表达的重力加速度大小的表达式:g______.

(3)请你给出一条有益于减少本实验误差的建议:_______________________________.

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【题目】三个质量均为1 kg的相同木块abc和两个劲度系数均为500 N/m的相同轻弹簧pq用轻绳连接,如图所示,其中a放在光滑水平桌面上,开始时p弹簧处于原长,木块都处于静止状态.现用水平力F缓慢地向左拉p弹簧的左端,直到c木块刚好离开水平地面为止,g10 m/s2,该过程p弹簧的左端向左移动的距离是(

A. 4 cm B. 6 cm C. 8 cm D. 10 cm

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