如果在一星球上,宇航員為了估測星球的平均密度,設計了一個簡單的實驗:他先利用手表,記下一晝夜的時間T;然后,用彈簧秤測一個砝碼的重力,發(fā)現(xiàn)在赤道上的重力僅為兩極的90%.試寫出星球平均密度的估算式.

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解析:

設星球的質(zhì)量為M,半徑為R,表面重力加速度為,平均密度為,砝碼的質(zhì)量為m.

www.ks5u.com砝碼在赤道上失重,表明在赤道上隨星球自轉(zhuǎn)做圓周運動的向心力為..

而一晝夜的時間T就是星球的自轉(zhuǎn)周期,根據(jù)牛頓第二定律,有

,

根據(jù)萬有引力定律,星球表面的重力加速度為www.ks5u.com

所以,星球平均密度的估算式為.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?荊州一模)2006年2月10日,如圖所示的圖形最終被確定為中國月球探測工程形象際志,它以中國書法的筆觸,抽象地色勾勒出一輪明月,一雙腳印踏在其上,象征著月球探測的終極夢想,一位敢于思考的同學,為探月宇航員設計了測量一顆衛(wèi)星繞某星球表面做圓周運動的最小周期的方法:在某星球表面以初速度v0豎直上拋一個物體,若物體只受該星球引力作用,忽略其他力的影響,物體上升的最大高度為h,已知該星球的直徑為d,如果在這個星球上發(fā)射一顆繞它運行的衛(wèi)星,其做圓周運動的最小周期為( 。

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dh
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dh

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(1)該星球表面的“重力”加速度g的大;
(2)該星球的質(zhì)量M;
(3)如果在該星球上發(fā)射一顆圍繞該星球做勻速圓周運動的衛(wèi)星,則該衛(wèi)星運行的最小周期T為多大?

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(1)該星球表面的“重力”加速度g的大;

(2)該星球的質(zhì)量M;

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