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A、B兩行星繞同一恒星在同一平面內(nèi)做勻速圓周運動,運行方向相向,A的軌道半徑為,B的軌道半徑為,恒星質(zhì)量為M,在某一時刻兩行星相距最近.

試求:(1)再經(jīng)過多長時間兩行星距離又最近?

(2)再經(jīng)過多長時間兩行星距離最遠?(已知恒星對行星的引力遠大于行星間的引力,兩行星的軌道半徑)

答案:略
解析:

(1)

(2)

(1)如圖所示,當AB在同一條半徑上時兩行星相距最近,設AB的角速度分別為,經(jīng)過時間tA轉過的角度為,B轉過的角度為,只有的差為2π的整數(shù)倍時,A、B相距最近,所以有:

恒星對行星的萬有引力提供向心力,

代入①式得:

(2)若經(jīng)過時間,A、B轉過的角度相差π的奇數(shù)倍時,A、B相距最遠,則:

,

所以        、

代入②式得:


練習冊系列答案
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如圖所示,A和B兩行星繞同一恒星C做圓周運動,旋轉方向相同,A行星的周期為T1,B行星的周期為T2,某一時刻兩行星相距最近,則(  )

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(1)再經(jīng)過多長時間兩行星距離又最近?

(2)再經(jīng)過多長時間兩行星距離最遠?(已知恒星對行星的引力遠大于行星間的引力,兩行星的軌道半徑r1<r2)

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