题目内容
【题目】土星周围有许多大小不等的岩石颗粒,其绕土星的运动可视为圆周运动.其中有两个岩石颗粒A和B与土星中心的距离分别为rA=8.0×104km和rB=1.2×105km,忽略所有岩石颗粒间的相互作用.(结果可用根式表示)
(1)求岩石颗粒A和B的线速度之比.
(2)土星探测器上有一物体,在地球上重为10N,推算出它在距土星中心3.2×105km处受到土星的引力为0.38N.已知地球半径为6.4×103km,请估算土星质量是地球质量的多少倍?
【答案】(1) (2)95
【解析】(1)万有引力提供岩石颗粒做圆周运动的向心力,所以有=
故v=
所以
=
=
=
(2)设物体在地球上重为G地,在土星上重为G土,则由万有引力定律知:
G地=
G土=
又F万=,故G土
=F万r2
所以=
=
=
=95
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