题目内容
我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星.某双星由质量不等的星体S1和S2构成,两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动.由天文观察测得其运动周期为T,S1到C点的距离为r1,S1和S2的距离为r,已知引力常量为G.由此可求出S1的质量为( )
分析:这是一个双星的问题,S1和S2绕C做匀速圆周运动,它们之间的万有引力提供各自的向心力,
S1和S2有相同的角速度和周期,结合牛顿第二定律和万有引力定律解决问题.
S1和S2有相同的角速度和周期,结合牛顿第二定律和万有引力定律解决问题.
解答:解:设星体S1和S2的质量分别为m1、m2,
星体S2做圆周运动的向心力由万有引力提供得:G
=m2(
)2(r-r1)
即 m1=
故选A.
星体S2做圆周运动的向心力由万有引力提供得:G
m1m2 |
r2 |
2π |
T |
即 m1=
4π2r2(r-r1) |
GT2 |
故选A.
点评:双星的特点是两个星体周期相等,星体间的万有引力提供各自所需的向心力.
练习册系列答案
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我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星.某双星由质量不等的星体S1和S2构成,两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动.那么S1、S2做匀速圆周运动的( )
A、角速度与其质量成反比 | B、线速度与其质量成反比 | C、向心力与其质量成反比 | D、半径与其质量的平方成反比 |