【題目】(15)天文學(xué)家將相距較近、僅在彼此的引力作用下運行的兩顆恒星稱為雙星。雙星系統(tǒng)在銀河系中很普遍。利用雙星系統(tǒng)中兩顆恒星的運動特征可推算出它們的總質(zhì)量。已知某雙星系統(tǒng)中兩顆恒星圍繞它們連線上的某一固定點分別做勻速圓周運動,周期均為T,兩顆恒星之間的距離為r,試推算這個雙星系統(tǒng)的總質(zhì)量。(引力常量為G

【答案】

【解析】

設(shè)兩顆恒星的質(zhì)量分別為m1、m2,做圓周運動的半徑分別為r1、r2,角速度分別為w1,w2。根據(jù)題意有

w1=w2 1分)

r1+r2=r ② 1分)

根據(jù)萬有引力定律和牛頓定律,有

G3分)

G3分)

聯(lián)立以上各式解得

2分)

根據(jù)解速度與周期的關(guān)系知

2分)

聯(lián)立③⑤⑥式解得

3分)

本題考查天體運動中的雙星問題,兩星球間的相互作用力提供向心力,周期和角速度相同,由萬有引力提供向心力列式求解

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)點做直線運動的位移x與時間t的關(guān)系為x=8t2+4t (各物理量均采用國際單位制單位),則該質(zhì)點( )

A. 3s內(nèi)的位移大小是44m B. 2s內(nèi)的平均速度是16m/s

C. 任意相鄰1s內(nèi)的位移差都是12m D. 任意1s內(nèi)的速度增量都是8m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m1的物體A用細繩繞過光滑的定滑輪與質(zhì)量為m2的物體B相連,連接A的細繩與水平方向的夾角為θ,物體B左側(cè)的輕繩與水平方向的夾角也為θ,B右側(cè)與豎直墻壁相連的輕繩保持水平,此時系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),A所在的桌面水平,已知重力加速度為g,求:

(1)細繩對物體A的拉力大;

(2)A物體受到桌面支持力和摩擦力的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角=30°的斜面體A靜止在水平地面上,一根輕繩跨過斜面體頂端的小滑輪,繩兩端系有質(zhì)量均為m的小物塊a,b,整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),F(xiàn)給物塊b施加一個水平向右的力F,使b緩慢移動直到輕繩與豎直方向成30°(不計繩與滑輪間的摩擦),對此過程說法正確的是()

A. 水平拉力F保持不變 B. b受到繩的拉力先增大后減小

C. 小物塊a受到的摩擦力先減小再增大 D. 水平地面對斜面體A的靜摩擦力不斷增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,面積大小為S的矩形線圈abcd,放在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,線圈可以繞O1O2轉(zhuǎn)動.下列說法中正確的是(  )

A. 當(dāng)線圈在圖示位置時,穿過線圈的磁通量大小ΦBS

B. 當(dāng)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°時,穿過線圈的磁通量大小Φ=0

C. 當(dāng)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180°的過程中,穿過線圈的磁通量的變化量大小ΔΦ=0

D. 當(dāng)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過360°的過程中,穿過線圈的磁通量的變化量大小ΔΦBS

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,質(zhì)量為m1=2kg的物體甲通過三段輕繩懸掛,三段輕繩的結(jié)點為O.輕繩OA水平,OB繩與水平方向的夾角θ=30°,且通過一個光滑的輕滑輪與放置在水平面上的質(zhì)量為m2=5kg的物體乙相連,物體甲、乙均處于靜止?fàn)顟B(tài).g=10m/s2,

(1)輕繩OA、OB對結(jié)點O點的拉力大小;

(2)物體乙對地面的壓力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,用一條絕緣輕繩懸掛一個帶電小球,小球質(zhì)量為1.0×10-2kg,所帶電荷量為+2.0×10-8C.現(xiàn)加一水平方向的勻強電場,平衡時絕緣繩與豎直線成30°角,繩長L=0.2m,g=10m/s2,求:

(1)這個勻強電場的電場強度大;

(2)突然剪斷輕繩,小球做什么運動?加速度大小和方向如何?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直面內(nèi),A、BC、D位于同一半徑為r的圓上且ABCD,在C點有一固定點電荷,電荷量為+Q,現(xiàn)從A點將一質(zhì)量為m,電荷量為-q的點電荷由靜止釋放,該電荷沿光滑絕緣軌道ADB運動到D點時速度為 ,規(guī)定電場中B點的電勢為零。則在+Q形成的電場中(  )

A. A點電勢高于D點電勢

B. D點電勢為-

C. O點電場強度大小是A點的

D. 點電荷-qD點具有的電勢能為-

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行板電容器的兩個極板為AB,B極板接地,A極板帶有電荷量+Q,板間電場有一固定點P,若將B極板固定,A極板下移一些,或者將A極板固定,B極板上移一些,在這兩種情況下,以下說法正確的是( 。

A. A極板下移時,P點的電場強度不變,P點電勢不變

B. A極板下移時,P點的電場強度不變,P點電勢升高

C. B極板上移時,P點的電場強度不變,P點電勢降低

D. B極板上移時,P點的電場強度減小,P點電勢降低

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