题目内容
两颗星球组成双星,它们以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动,因而不致于由于万有引力作用而吸引在一起,下列说法中正确的是( )A.它们所受万有引力之比为1:1
B.它们所受万有引力之比等于其质量之比
C.它们做匀速圆周运动的角速度之比为1:1
D.它们做匀速圆周运动的轨道半径与质量成反比
【答案】分析:在双星系统中,双星之间的万有引力提供各自做圆周运动的向心力,即向心力相同,同时注意:它们的角速度相同,然后根据向心力公式列方程即可求解.
解答:解:(1)双星间相互作用的万有引力是作用力与反作用力,大小相等,
则它们间的万有引力之比是1:1,故A正确,B错误;
(2)双星做圆周运动的角速度ω、周期T都相等,因此它们的角速度之比是1:1,故C正确;
(3)双星做圆周运动的向心力由万有引力提供,由于万有引力之比是1:1,则向心力之比为1:1;
∵向心力F=mω2r,双星的向心力之比为1:1,∴双星的轨道半径之比
=
=
=
,故D正确;
故选ACD.
点评:解决问题时要把握好问题的切入点.如双星问题中两卫星的向心力相同,角速度相等.
解答:解:(1)双星间相互作用的万有引力是作用力与反作用力,大小相等,
则它们间的万有引力之比是1:1,故A正确,B错误;
(2)双星做圆周运动的角速度ω、周期T都相等,因此它们的角速度之比是1:1,故C正确;
(3)双星做圆周运动的向心力由万有引力提供,由于万有引力之比是1:1,则向心力之比为1:1;
∵向心力F=mω2r,双星的向心力之比为1:1,∴双星的轨道半径之比
故选ACD.
点评:解决问题时要把握好问题的切入点.如双星问题中两卫星的向心力相同,角速度相等.
练习册系列答案
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银河系中由一颗白矮星和它的类日伴星组成的双星系统,由于白矮星不停的吸收类日伴星抛出的物质致使其质量不断增加,假设类日伴星所释放的物质被白矮星全部吸收,并且两星之间的距离在一段时间内不变,两星球的总质量不变,则下列说法正确的是( )
| A、两星间的万有引力不变 | B、两星的运动周期不变 | C、类日伴星的轨道半径减小 | D、白矮星的轨道半径增大 |