题目内容
在天体演变过程中，红色巨星发生“超新星爆炸”后，可以形成中子星（电子被迫同原子核中的质子相结合而形成中子），中子星具有极高的密度．（1）若已知某中子星的密度为
（2）中子星也在绕自转轴自转，若某中子星的自转角速度为6.28×30 rad／s，若想使该中子星不因自转而被瓦解，则其密度至少为多大?（假设中子星是通过中子间的万有引力结合成球状星体，引力常量G=6.67×10-11 N·m2／kg2）．
解析：设中子星质量为M，半径为R，密度为ρ，自转角速度为ω．
（1）假设有一颗质量为m的卫星绕中子星运行，运行半径为r，则有F引=F向
即
=mω2r=
r
要使T最小，即要求r=R
此时有
所以M=
．
所以，ρ=
，因此，T=1.2×10-3 s.
（2）在中子星表面取一质量微小的部分m，故中子星剩余部分的质量仍认为M，要使中子星不被瓦解，即要求M与m间万有引力大于m绕自转轴自转的向心力，则
≥mω2R
又因ρ=
所以ρ≥
≈1.3×
答案：（1）1.2×10-3 s (2)1.3×
练习册系列答案
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根据天体演变的规律，太阳的体积在不断增大，几十亿年后将变成红巨星．在此过程中太阳对地球的引力（太阳和地球的质量可认为不变）将（ ）
| A、变大 | B、变小 | C、不变 | D、不能确定 |