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    继神秘的火星之后，近几年土星也成了世界关注的焦点．经过近7年、2亿千米在太空中风尘仆仆的穿行后，美航天局和欧航天局合作研究出“卡西尼”号土星探测器抵达预定轨道，开始“拜访”土星及其卫星家族．这是人类首次针对土星及其31颗已知卫星最详尽的探测．若“卡西尼”号土星探测器进入土星飞行的轨道，在半径为R的土星上空离土星表面高h的圆形轨道上绕土星飞行，环绕n周飞行时间为t，求土星的质量和平均密度．
    分析：探测器绕土星飞行，环绕n周飞行时间为t，求出探测器运行的周期．由土星的万有引力提供探测器的向心力列方程求出土星的质量，由密度公式求出土星的平均密度．
    解答：解：由  
    GMm
    (R+h)
    =m
    4π2
    T2
    (R+h)
                又T=
    t
    n

    得：M=
    4π2n2(R+h)3
    Gt2

    由  ρ=
    M
    V
    ，V=
    4
    3
    πR3
     得：ρ=
    3πn2(R+h)3
    Gt2R3

    答：土星的质量为M=
    4π2n2(R+h)3
    Gt2
    ，平均密度为ρ=
    3πn2(R+h)3
    Gt2R3
    ．
    点评：本题题目看似很长，要耐心读题，抓住要点，建立物理模型：探测器绕土星做匀速圆周运动，土星的万有引力提供向心力．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

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       （1）“卡西尼”号土星探测器绕土星飞行的周期。

       （2）土星的质量。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

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       （1）“卡西尼”号土星探测器绕土星飞行的周期。

       （2）土星的质量。

     

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    科目：高中物理 来源：2010年福建省厦门市高一下学期质量检测物理试题 题型：计算题

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       （1）“卡西尼”号土星探测器绕土星飞行的周期。

       （2）土星的质量。

     

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    科目：高中物理 来源：2010年福建省厦门市高一下学期质量检测物理试题 题型：计算题

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    （1）“卡西尼”号土星探测器绕土星飞行的周期。
    （2）土星的质量。

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