人类发射的空间探测器进入某行星的引力范围后,绕该行星做匀速圆周运动.已知该行星的半径为R,探测器运行轨道在其表面上空高h处,运行周期为T.求该行星的质量M=______,它的

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 人造地球卫星/2022-10-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

人类发射的空间探测器进入某行星的引力范围后,绕该行星做匀速圆周运动.已知该行星的半径为R,探测器运行轨道在其表面上空高h处,运行周期为T.求该行星的质量M=______,它的平均密度ρ=______.

◎ 答案

空间探测器绕该行星做匀速圆周运动,行星的万有引力提供向心力,由万有引力定律和牛顿第二定律得:
    
GMm
(R+h)2
=
4π2m(R+h)
T2

  解得求该行星的质量M=
4π2(R+h)3
GT2

行星的体积V=
4
3
πR3
,又∵ρ=
M
V

联立以上三式解得行星的平均密度ρ=
(R+h)3
GTR3


故答案为:该行星的质量M=
4π2(R+h) 3
GT2
,它的平均密度ρ=
(R+h)3
GT2R3

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“人类发射的空间探测器进入某行星的引力范围后,绕该行星做匀速圆周运动.已知该行星的半径为R,探测器运行轨道在其表面上空高h处,运行周期为T.求该行星的质量M=______,它的…”主要考查了你对  【人造地球卫星】,【万有引力定律的其他应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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