精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】天文學家觀測河外星系大麥哲倫云時,發現了LMCX-3雙星系統,它由可見星A和不可見的暗星B構成.兩星視為質點,不考慮其他天體的影響,A、B圍繞兩者連線上的O點做勻速圓周運動,它們之間的距離保持不變,如圖所示.引力常量為G,由觀測能夠得到可見星A的速率v和運行周期T.

(1)可見星A所受暗星B的引力FA可等效為位于O點處質量為m′的星體(視為質點)對它的引力,設A和B的質量分別為m1、m2,試求m′(用m1、m2表示);

(2)求暗星B的質量m2與可見星A的速率v、運行周期T和質量m1之間的關系式.

【答案】(1)設 A、B的圓軌道半徑分別為、,由題意知,A、B做勻速圓周運動的角速度相同,設其為。由牛頓運動定律,有

A、B之間的距離為,又,由上述各式得: ,

由萬有引力定律,有: 代入得:

比較可得: -

2)由牛頓第二定律,有:

又可見星 A的軌道半徑:

②③④式解得:

【解析】略

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】探究彈力和彈簧伸長的關系時,在彈性限度內,懸掛20 N重物時,彈簧長度為0.16 m,懸掛25 N重物時,彈簧長度為0.18 m,則彈簧的原長L0和勁度系數k分別為 ( )

A. L0=0.08 m k=500 N/m

B. L0=0.10 m k=500 N/m

C. L0=0.08 m k=250 N/m

D. L0=0.10 m k=250 N/m

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,圓心為O、半徑為R的圓形磁場區域中存在垂直紙面向外的勻強磁場,以圓心O為坐標原點建立坐標系,在y=-3R處有一垂直y軸的固定絕緣擋板,一質量為m、帶電量為+q的粒子,與x軸成60°角從M點(-R,0)以初速度v0斜向上射入磁場區域,經磁場偏轉后由N點離開磁場(N點未畫出)恰好垂直打在擋板上,粒子與擋板碰撞后原速率彈回,再次進入磁場,最后離開磁場。不計粒子的重力,求:

(1)磁感應強度B的大;

(2)N點的坐標;

(3)粒子從M點進入磁場到最終離開磁場區域運動的總時間。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】歷史上首先正確認識力和運動的關系,推翻力是維持物體運動的原因的物理學家是

A. 愛因斯坦 B. 牛頓 C. 伽利略 D. 亞里士多德

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(甲)所示,一閉合金屬圓環處在垂直圓環平面的勻強磁場中。若磁感強度B隨時間t按如圖(乙)所示的規律變化,設圖中垂直紙面向里為磁場的正方向,環中感應電流沿順時針方向為正方向。則環中電流隨時間變化的圖象可能是圖丙中的

A.

B.

C.

D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學為了探究求合力的方法,先用一個彈簧秤通過細線懸吊一個鉤碼,當鉤碼靜止時,彈簧秤的示數為2.00N;再用兩個彈簧秤a和b通過兩根細線互成角度將該鉤碼懸吊,其中a所拉細線方向水平(如圖1),當鉤碼靜止時,b的示數如圖2所示。

(1)b的示數為__________N,a的拉力為__________N。(結果保留3位有效數字)

(2)保持a及其拉的細繩方向不變,將b及其拉的細繩方向沿逆時針在圖示平面緩慢轉至豎直方向的過程中,b的示數___________(選填“變大”“變小”或“不變”)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一宇航員站在某質量分布均勻的星球表面的斜坡上的P點沿水平方向以初速度v0拋出一個小球,測得小球經時間t落到斜坡上另一點Q,斜面的傾角為α,已知該星球半徑為R,萬有引力常量為G,求:

(1)該星球表面的重力加速度;

(2)該星球的密度;

(3)該星球的第一宇宙速度v;

(4)人造衛星繞該星球表面做勻速圓周運動的最小周期T.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在物理學中,既有______又有_______的物理量叫做矢量,矢量相加__________(填遵從不遵從)算術相加的法則。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】自空中的A點靜止釋放一個小球,經過一段時間后與斜面體的B點發生碰撞,碰后速度大小不變,方向變為水平,并經過相等的時間最終落在水平地面的C點,如圖所示,水平面上的D點在B點正下方,不計空氣阻力,下列說法正確的是

A. A、B兩點的高度差B、D兩點的高度差之比為1∶3

B. A、B兩點的高度差C、D兩點的間距之比為1∶3

C. A、B兩點的高度差B、D兩點的高度差之比為1∶2

D. A、B兩點的高度差C、D兩點的間距之比為1∶2

查看答案和解析>>

同步練習冊答案
久久精品免费一区二区视