【題目】(15分)天文學(xué)家將相距較近、僅在彼此的引力作用下運(yùn)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(yùn)動(dòng)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(diǎn)分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期均為T，兩顆恒星之間的距離為r，試推算這個(gè)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(yùn)動(dòng)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 （1分）

r1+r2=r ② （1分）

根據(jù)萬(wàn)有引力定律和牛頓定律，有

G③ （3分）

G④ （3分）

聯(lián)立以上各式解得

⑤ （2分）

根據(jù)解速度與周期的關(guān)系知

⑥ （2分）

聯(lián)立③⑤⑥式解得

（3分）

本題考查天體運(yùn)動(dòng)中的雙星問(wèn)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(wàn)有引力提供向心力列式求解

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系為x=8t2+4t （各物理量均采用國(guó)際單位制單位），則該質(zhì)點(diǎn)( )

A. 第3s內(nèi)的位移大小是44m B. 前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(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m1的物體A用細(xì)繩繞過(guò)光滑的定滑輪與質(zhì)量為m2的物體B相連，連接A的細(xì)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(shí)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(xì)繩對(duì)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(lái)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(guò)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(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)�，F(xiàn)給物塊b施加一個(gè)水平向右的力F,使b緩慢移動(dòng)直到輕繩與豎直方向成30°角(不計(jì)繩與滑輪間的摩擦),對(duì)此過(guò)程說(shuō)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(duì)斜面體A的靜摩擦力不斷增大

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科目：高中物理 來(lái)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(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈可以繞O1O2轉(zhuǎn)動(dòng)．下列說(shuō)法中正確的是(　　)

A. 當(dāng)線圈在圖示位置時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量大小Φ＝BS

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

C. 當(dāng)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)180°的過(guò)程中，穿過(guò)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(guò)360°的過(guò)程中，穿過(guò)線圈的磁通量的變化量大小ΔΦ＝BS

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖,質(zhì)量為m1=2kg的物體甲通過(guò)三段輕繩懸掛,三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O.輕繩OA水平,OB繩與水平方向的夾角θ=30°,且通過(guò)一個(gè)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,求：

(1)輕繩OA、OB對(duì)結(jié)點(diǎn)O點(diǎn)的拉力大小;

(2)物體乙對(duì)地面的壓力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，用一條絕緣輕繩懸掛一個(gè)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(qiáng)電場(chǎng)，平衡時(shí)絕緣繩與豎直線成30°角，繩長(zhǎng)L=0.2m，g=10m/s2，求：

（1）這個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大�。�

（2）突然剪斷輕繩，小球做什么運(yùn)動(dòng)？加速度大小和方向如何？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直面內(nèi)，A、B、C、D位于同一半徑為r的圓上且AB⊥CD，在C點(diǎn)有一固定點(diǎn)電荷，電荷量為+Q，現(xiàn)從A點(diǎn)將一質(zhì)量為m，電荷量為-q的點(diǎn)電荷由靜止釋放，該電荷沿光滑絕緣軌道ADB運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度為 ，規(guī)定電場(chǎng)中B點(diǎn)的電勢(shì)為零。則在+Q形成的電場(chǎng)中（ �。�

A. A點(diǎn)電勢(shì)高于D點(diǎn)電勢(shì)

B. D點(diǎn)電勢(shì)為-

C. O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小是A點(diǎn)的倍

D. 點(diǎn)電荷-q在D點(diǎn)具有的電勢(shì)能為-

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器的兩個(gè)極板為A、B，B極板接地，A極板帶有電荷量+Q，板間電場(chǎng)有一固定點(diǎn)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(shuō)法正確的是（　�。�

A. A極板下移時(shí)，P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，P點(diǎn)電勢(shì)不變

B. A極板下移時(shí)，P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，P點(diǎn)電勢(shì)升高

C. B極板上移時(shí)，P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，P點(diǎn)電勢(shì)降低

D. B極板上移時(shí)，P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度減小，P點(diǎn)電勢(shì)降低

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