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宇宙中兩顆相距較近的天體稱為“雙星”,它們以二者連線上的某一點為圓心做勻速圓周運動,而不致因萬有引力的作用吸引到一起.

(1)試證明它們的軌道半徑之比、線速度之比都等于質(zhì)量之反比.

(2)設(shè)二者的質(zhì)量分別為,二者相距L,試寫出它們角速度的表達式.

答案:略
解析:

(1)見證明;(2)

兩天體做圓周運動的角速度ω一定相同.設(shè)二者軌跡圓的圓心為O

圓半徑分別為,如圖所示.

(1)對兩天體,由萬有引力定律可分別列出

所以

因為v=ωR,所以

(2)由①式得

由②式得

③式與④式相加化簡得


練習冊系列答案
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宇宙中兩顆相距較近的天體,稱為“雙星”,它們以二者連線上的某一點為圓心做勻速圓周運動而不致因萬有引力的作用而吸引在一起,則(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

宇宙中兩顆相距較近的天體稱為“雙星”,它們以兩者連線上的某一點為圓心做勻速圓周運動,而不至于因萬有引力的作用吸引到一起.設(shè)二者的質(zhì)量分別為m1和m2,兩者相距為L,運動情景如圖7-3-3所示.求:

7-3-3

(1)雙星的軌道半徑之比;

(2)雙星的線速度之比;

(3)雙星的角速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

宇宙中兩顆相距較近的天體稱為“雙星”,它們以二者連線上的某一點為圓心做勻速圓周運動而不至因萬有引力的作用吸引到一起,設(shè)兩者的質(zhì)量分別為m1和m2,兩者相距L.萬有引力常數(shù)為G.

(1) 證明它們的軌道半徑之比等于質(zhì)量的反比;

(2) 寫出它們角速度的表達式.

 

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科目:高中物理 來源:2014屆重慶市高一下學期期中考試物理試卷(解析版) 題型:計算題

宇宙中兩顆相距較近的天體稱為“雙星”,它們以二者連線上的某一點為圓心做勻速圓周運動而不至因萬有引力的作用吸引到一起,設(shè)兩者的質(zhì)量分別為m1和m2,兩者相距L.萬有引力常數(shù)為G.

(1) 證明它們的軌道半徑之比等于質(zhì)量的反比;

(2) 寫出它們角速度的表達式.

 

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科目:高中物理 來源:2010年吉林省東北師大附中高一下學期期中考試物理試題 題型:計算題

(10分)宇宙中兩顆相距較近的天體組成雙星系統(tǒng),它們在相互之間的萬有引力作用下,以兩者連線上某點為圓心做勻速圓周運動.現(xiàn)已知兩者的質(zhì)量分別為m1、m2,二者相距為L,萬有引力常量為G,求:
(1)兩天體做勻速圓周運動的軌道半徑r1、r2
(2)它們運動的周期T

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