宇宙中有一種雙星,質(zhì)量分別為的兩個星球,繞同一圓心做勻速圓周運動,它們之間的距離為l,如圖所示.不考慮其他星體的影響,兩顆星的軌道半徑、和周期各是多少?

答案:略
解析:

  分別為,它們周期均為

  雙星做勻速圓周運動,它們彼此問的萬有引力提供它們做圓周運動的向心力.因而它們向心力相等,且它們軌道的半徑之和等于它們的距離,它們轉(zhuǎn)動的角速度相等,只有這樣它們才能成為穩(wěn)定的雙星.

根據(jù)題意知,雙星間彼此的吸引力提供向心力,即

兩星轉(zhuǎn)動時周期和角速度相等,設(shè)角速度為ω

  、

  ②

由①②式可得

又知,故,

代入①式,可求得


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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

宇宙中有一種雙星系統(tǒng),這種系統(tǒng)中有一類,兩個天體以相互作用的萬有引力為向心力而圍繞共同的中心作勻速圓周運動.假設(shè)有這樣的一個雙星系統(tǒng),兩個天體的質(zhì)分別為M1和M2,所對應(yīng)的圓周運動的線速度為分別為υ1和υ2、角速度為ω1和ω2、半徑為R1和R2、向心加速度為a1和a2.則下列結(jié)論正確的是( 。

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科目:高中物理 來源:南匯區(qū)一模 題型:單選題

宇宙中有一種雙星系統(tǒng),這種系統(tǒng)中有一類,兩個天體以相互作用的萬有引力為向心力而圍繞共同的中心作勻速圓周運動.假設(shè)有這樣的一個雙星系統(tǒng),兩個天體的質(zhì)分別為M1和M2,所對應(yīng)的圓周運動的線速度為分別為υ1和υ2、角速度為ω1和ω2、半徑為R1和R2、向心加速度為a1和a2.則下列結(jié)論正確的是( 。
A.υ12,R1=R2B.M1υ1=M2υ2,a1=a2
C.M1υ1=M2υ2,ω12D.
M1
M2
=
R1
R2
a1
a2
=
R2
R1

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科目:高中物理 來源:2004年上海市南匯區(qū)高考物理一模試卷(解析版) 題型:選擇題

宇宙中有一種雙星系統(tǒng),這種系統(tǒng)中有一類,兩個天體以相互作用的萬有引力為向心力而圍繞共同的中心作勻速圓周運動.假設(shè)有這樣的一個雙星系統(tǒng),兩個天體的質(zhì)分別為M1和M2,所對應(yīng)的圓周運動的線速度為分別為υ1和υ2、角速度為ω1和ω2、半徑為R1和R2、向心加速度為a1和a2.則下列結(jié)論正確的是( )
A.υ12,R1=R2
B.M1υ1=M2υ2,a1=a2
C.M1υ1=M2υ2,ω12
D.,

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