11．土星周圍有美麗壯觀的“光環(huán)”，組成環(huán)的顆粒是大小不等、線度從1μm到10m的巖石、塵埃，類似于衛(wèi)星，它們與土星中心的距離從7.3×104km廷伸到1.4×105km．己知環(huán)的外緣顆粒繞土星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期約為14h，引力常量為6.67×l0-11N•m2/k2，則土星的質(zhì)量約為6.4×1026 kg．

分析 根據(jù)萬有引力提供向心力，結(jié)合周期和軌道半徑求出土星質(zhì)量的表達(dá)式，從而得出土星的質(zhì)量．

解答 解：根據(jù)$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=mr\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$得，土星的質(zhì)量M=$\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{G{T}^{2}}$，
代入數(shù)據(jù)有：M=$\frac{4×3.1{4}^{2}×（1.4×1{0}^{8}）^{3}}{6.67×1{0}^{-11}×（14×3600）^{2}}≈$6.4×1026 kg
故答案為：6.4×1026 kg

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵能夠正確地建立起物理模型，通過萬有引力提供向心力，結(jié)合軌道半徑和周期進(jìn)行求解，難度不大．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．在如圖所示的四個(gè)圖中，閉合金屬圓環(huán)均靜置于光滑的水平面上，圓環(huán)的圓心為O．扁平的直導(dǎo)線ab固定于同一水平面上且與金屬環(huán)絕緣，導(dǎo)線的厚度及二者之間的摩擦可忽略不計(jì)，ab中通有由a至b的電流．當(dāng)ab中的電流強(qiáng)度增大時(shí)，金屬環(huán)向左平動(dòng)的是（　　）
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．如圖所示，質(zhì)量為m的球與彈簧Ⅰ和水平細(xì)線Ⅱ相連，Ⅰ、Ⅱ的另一端分別固定于P、Q．球靜止時(shí)，Ⅰ中拉力大小為F1，Ⅱ中拉力大小為F2，當(dāng)僅剪斷Ⅰ、Ⅱ中的一根的瞬間時(shí)，球的加速度a應(yīng)是（　�。�
A．若斷Ⅰ，則a=$\frac{{F}_{1}}{m}$，方向沿Ⅰ的延長(zhǎng)線B．若斷Ⅱ，則a=g，方向豎直向上
C．若斷Ⅰ，則a=g，方向豎直向下D．若斷Ⅱ，則a=$\frac{{F}_{2}}{m}$，方向水平向左

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．如圖所示為上端封閉的連通器，A、B、C三管中的水銀面相平，三管橫截面積的關(guān)系為SA＞SB＞SC，管內(nèi)水銀上方的空氣柱長(zhǎng)度為L(zhǎng)A＜LB＜LC．若從下方通過閥門K流出少量水銀（保持三個(gè)管中均有水銀）．三管中水銀面的高度關(guān)系是（　�。�
A．A管中水銀面最高B．C管中水銀面最高
C．一樣高D．條件不足，不能確定

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．如圖所示，在光滑水平面上有一輛質(zhì)量M=4kg的平板小車，車上的質(zhì)量為m=1.96kg的木塊，木塊與小車平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，木塊距小車左端1.5m，車與木塊一起以V=0.4m/s的速度向右行駛，一顆質(zhì)量為m0=0.04kg的子彈水平飛來，在極短的時(shí)間內(nèi)擊中木塊，并留在木塊中．（g=10m/s2），如果木塊不從平板車上掉下來，子彈的初速度可能多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)，說法正確的是（　�。�
A．花粉顆粒越大，布朗運(yùn)動(dòng)進(jìn)行得越激烈
B．花粉顆粒越小，單位時(shí)間內(nèi)它受到周圍水分子撞擊的總合力也越小
C．布朗運(yùn)動(dòng)指的是花粉顆粒內(nèi)的花粉分子的運(yùn)動(dòng)
D．布朗運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性能反映液體分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．矩形線圈ABCD位于通電直導(dǎo)線附近，如圖所示，線圈和導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，且線圈的兩個(gè)邊與導(dǎo)線平行，下列說法正確的是（　　）
A．當(dāng)線圈沿AB方向平動(dòng)時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流
B．當(dāng)導(dǎo)線中的電流Ⅰ逐漸增大或減小時(shí)，線圈中無感應(yīng)電流
C．當(dāng)線圈以導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流
D．當(dāng)線圈以CD為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．在《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電頻率為50Hz，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2．實(shí)驗(yàn)選用重錘質(zhì)量為1.0kg．
（1）將電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（或電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器）固定在鐵架臺(tái)的支架上，開始打點(diǎn)計(jì)時(shí)的時(shí)候，接通電源和松開紙帶兩個(gè)操作，先做的應(yīng)該是接通電源．
（2）紙帶上O點(diǎn)為自由下落的起點(diǎn)，點(diǎn)A、B、C、D是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的連續(xù)的點(diǎn)，至O點(diǎn)的距離如圖所示，則重錘從O運(yùn)動(dòng)到C，重力勢(shì)能減少1.24J，重錘經(jīng)過C時(shí)的速度為1.55m/s，其動(dòng)能增加1.20J．
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，重力勢(shì)能減少與動(dòng)能增加不相等，總是略大于（選填“小于”或“大于”）動(dòng)能的增加，可能原因是紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間有阻力，或空氣阻力．（本題計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖是原、副線圈都有中心抽頭（匝數(shù)一半處）的理想變壓器，原線圈通過單刀雙擲開關(guān)S1與電流表連接，副線圈通過另一單刀雙擲開關(guān)S2與定值電阻R0相連，通過S1、S2可以改變?cè)�、副線圈的匝數(shù)，現(xiàn)在原線圈上加一電壓有效值為U的正弦交流電，當(dāng)S1接a，S2接c時(shí)，電流表的示數(shù)為I，下列說法正確的是（　　）
A．當(dāng)S1接a，S2接d時(shí)，電流為2IB．當(dāng)S1接a，S2接d時(shí)，電流為$\frac{I}{2}$
C．當(dāng)S1接b，S2接c時(shí)，電流為4ID．當(dāng)S1接b，S2接c時(shí)，電流為$\frac{I}{4}$

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