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天文台一观测员通过天文望远镜侧得行星星的半径为R,同时还测得该行星表面附近有一颗卫星,其绕行周期为T,若万有引力常数为G,则
(1)该行星的第一宇宙速度为多大?
(2)该行星的平均密度为多大?
(1)根据题意,卫星为该行星的近地卫星,故其绕行星运转的线速度即为第一宇宙速度,即
υ=
2πR
T

(2)由题意和万有引力定律可得:
GMm
R2
=mR(
T
2 
又 
.
ρ
=
M
V
=
M
4
3
πR3

联立以上两式解得:
.
ρ
=
GT2

答:(1)该行星的第一宇宙速度为
2πR
T

(2)该行星的平均密度为
GT2
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A.24B.16C.8D.1

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A.2π
r2
Gm
B.2π
R2
GM
C.2π
r3
GM
D.2π
R3
Gm

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(2)为完成某种空间探测任务,在空间站上发射的探测器通过向后喷气而获得反冲力使其启动.已知探测器的质量为M,每秒钟喷出的气体质量为m,为了简化问题,设喷射时探测器对气体做功的功率恒为P,在不长的时间 内探测器的质量变化较小,可以忽略不计.求喷气t秒后探测器获得的动能是多少?

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