在一個半徑為R0的星球表面上，宇航員做了一個平拋實驗：將一個小球以初速度v0水平拋出，經(jīng)過時間t0，小球恰好垂直打在一個傾角為θ的斜坡上.已知萬有引力常量為G，請用以上物理量表示出該星球的平均密度.（星球可看作球體）

解析：（1）垂直打在斜坡上的速度v，是由水平分速度v0和豎直分速度vy合成的，速度合成的四邊形如圖所示.設(shè)星球表面的重力加速度為g0，則：vy=g0t0,

tanθ=.

（2）設(shè)該星球的質(zhì)量為M，根據(jù)星球表面的物體所受的重力近似等于萬有引力有：mg0=G

故：M=

星球的體積：V=πR03

星球的密度：ρ=.

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖為宇宙中有一個恒星系的示意圖，A為該星系的一顆星，它繞中央恒星O運動軌道近似為圓，天文學(xué)家觀測得到A行星運動的軌道半徑為R0，周期為T0 
（1）中央恒星O的質(zhì)量是多大？
（2）長期觀測發(fā)現(xiàn)，A行星實際運動的軌道與圓軌道總存在一些偏離，且周期性地每隔t0時間發(fā)生一次最大的偏離，天文學(xué)家認(rèn)為形成這種現(xiàn)象的原因可能是A行星外側(cè)還存在著一顆未知的行星B（假設(shè)其運行軌道與A在同一平面內(nèi)，且與A的繞行方向相同），它對A行星的萬有引力引起A軌道的偏離．根據(jù)上述現(xiàn)象及假設(shè)，預(yù)測未知行星B繞中央恒星O運行軌道半徑有多大？

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如圖為宇宙中有一個恒星系的示意圖，A為該星系的一顆星，它繞中央恒星O運動軌道近似為圓，天文學(xué)家觀測得到A行星運動的軌道半徑為R0，周期為T0

(1)中央恒星O的質(zhì)量是多大？

(2)長期觀測發(fā)現(xiàn)，A行星實際運動的軌道與圓軌道總存在一些偏離，且周期性地每隔t0時間發(fā)生一次最大的偏離，天文學(xué)家認(rèn)為形成這種現(xiàn)象的原因可能是A行星外側(cè)還存在著一顆未知的行星B(假設(shè)其運行軌道與A在同一平面內(nèi)，且與A的繞行方向相同)，它對A行星的萬有引力引起A軌道的偏離．根據(jù)上述現(xiàn)象及假設(shè)，預(yù)測未知行星B繞中央恒星O運行軌道半徑有多大？

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如圖為宇宙中有一個恒星系的示意圖，A為該星系的一顆星，它繞中央恒星O運動軌道近似為圓，天文學(xué)家觀測得到A行星運動的軌道半徑為R0，周期為T0。    
(1)中央恒星O的質(zhì)量是多大?
(2)長期觀測發(fā)現(xiàn)，A行星實際運動的軌道與圓軌道總存在一些偏離，且周期性地每隔t0時間發(fā)生一次最大的偏離，天文學(xué)家認(rèn)為形成這種現(xiàn)象的原因可能是A行星外側(cè)還存在著一顆未知的行星B(假設(shè)其運行軌道與A在同一平面內(nèi)，且與A的繞行方向相同)，它對A行星的萬有引力引起A軌道的偏離．根據(jù)上述現(xiàn)象及假設(shè)，預(yù)測未知行星B繞中央恒星O運行軌道半徑有多大?

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