在天體運(yùn)動(dòng)中,設(shè)有質(zhì)量分別為m1和m2的兩星球繞著它們連線(xiàn)上的某點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng),相對(duì)位置不變,稱(chēng)為雙星.若它們之間的距離為L(zhǎng),下列說(shuō)法中正確的是( 。
A、若m1>m2,則m1受到的向心力大于m2受到的向心力
B、若m1>m2,則m1的向心加速度小于m2的向心加速度
C、兩星球運(yùn)行的線(xiàn)速度一定相等
D、兩星球的軌跡半徑等于
L
2
分析:在雙星系統(tǒng)中,雙星之間的萬(wàn)有引力提供各自做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,即向心力相等,同時(shí)注意:它們的角速度相同,然后根據(jù)向心力公式列方程即可求解.
解答:解:A、在雙星系統(tǒng)中,雙星之間的萬(wàn)有引力提供各自做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,即向心力相等,故A錯(cuò)誤.
B、雙星結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,間距恒定,故它們的角速度相等,
設(shè)兩星之間的距離為L(zhǎng),則有:G
m1m2
L2
=m1ω2r1=m2ω2r2

可得:m1r1=m2r2,即軌道半徑和質(zhì)量成反比.
因?yàn)閍=ω2r,所以向心加速度與與質(zhì)量成反比,即質(zhì)量大的加速度小,故B正確.
C、根據(jù)v=ωr,角速度相同,故線(xiàn)速度與軌道半徑成正比,而軌道半徑和質(zhì)量成反比,故線(xiàn)速度與質(zhì)量成反比,不交代質(zhì)量大小關(guān)系,不能確定線(xiàn)速度大小關(guān)系,故C錯(cuò)誤.
D、軌道半徑和質(zhì)量成反比,不交代質(zhì)量大小關(guān)系,不能確定軌道半徑大小關(guān)系.故D錯(cuò)誤.
故選:B.
點(diǎn)評(píng):解決問(wèn)題時(shí)要把握好問(wèn)題的切入點(diǎn).如雙星問(wèn)題中兩衛(wèi)星的向心力相同,角速度相等就是題目的切入點(diǎn).
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

在天體運(yùn)動(dòng)中,將兩顆彼此距離較近,且相互繞行的行星稱(chēng)作雙星.已知行星A和行星B的質(zhì)量分別為mA和mB,行星C的質(zhì)量未知.若僅讓行星A和行星C保持一定距離組成雙星系統(tǒng),其運(yùn)動(dòng)周期為T(mén)1.若讓行星B取代行星A和行星C保持相同距離組成雙星系統(tǒng),其運(yùn)動(dòng)周期為T(mén)2.求行星C的質(zhì)量mC

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

在天體運(yùn)動(dòng)中,將兩顆彼此距離較近的行星稱(chēng)為雙星,由于兩星間的引力等于向心力而使它們?cè)谶\(yùn)動(dòng)中距離保持不變,已知兩個(gè)行星的質(zhì)量分別為m1、m2,相距為L(zhǎng),m1m2的半徑之比為
 
m1的軌道半徑為
 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

在天體運(yùn)動(dòng)中,設(shè)有質(zhì)量分別為m1、m2的兩星球繞著它們連線(xiàn)上的某點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng),相對(duì)位置不變,稱(chēng)為雙星.若它們之間的距離為L(zhǎng),下列說(shuō)法正確的是


  1. A.
    若m1>m2,則m1受到的向心力大于m2受到的向心力
  2. B.
    若m1>m2,則m1的向心加速度小于m2的向心加速度
  3. C.
    兩星球運(yùn)行的線(xiàn)速度一定相等
  4. D.
    兩星球的軌跡半徑等于L/2

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