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高一物理双星问题知识

2024-10-14 14:44:08综合其它410
  • 高一物理双星问题知识

高一物理双星问题知识主要包括以下内容:bOI物理好资源网(原物理ok网)

1. 两个星球的质量分别为m1和m2,它们之间的距离为L,它们之间由于万有引力而相互吸引,并成为一对双星。bOI物理好资源网(原物理ok网)

2. 两个星球分别做匀速圆周运动,它们所受向心力大小相等,方向相反,都指向各自星球的中心。bOI物理好资源网(原物理ok网)

3. 双星系统的运动遵循牛顿运动定律和万有引力定律。bOI物理好资源网(原物理ok网)

4. 双星系统的运动特点是相互联系、相互影响的,两个星球的运动周期是相同的,都等于围绕共同的中心天体运动一周所需的时间。bOI物理好资源网(原物理ok网)

以上就是高一物理双星问题知识的主要内容,具体到解题时还需要结合实际情况和具体公式进行分析。bOI物理好资源网(原物理ok网)


相关例题:

例题:bOI物理好资源网(原物理ok网)

双星系统是一个很特殊的星系,其中两颗星体以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动,相互之间距离保持不变。双星系统中,两颗星体之间的万有引力提供各自向心力,相互之间万有引力提供向心力的合力大小相等方向相反,两颗星体周期相等。bOI物理好资源网(原物理ok网)

已知某双星系统中,两颗星体的质量分别为m1和m2,相距为L,做匀速圆周运动的周期为T,求这个双星系统的总质量。bOI物理好资源网(原物理ok网)

【分析】bOI物理好资源网(原物理ok网)

双星系统中的两个星体做圆周运动的向心力由万有引力提供,根据牛顿第二定律列方程求解即可。bOI物理好资源网(原物理ok网)

【解答】bOI物理好资源网(原物理ok网)

设m1做圆周运动的轨道半径为r1,m2做圆周运动的轨道半径为r2,根据牛顿第二定律有:bOI物理好资源网(原物理ok网)

$G\frac{m_{1}m_{2}}{L^{2}} = m_{1}\frac{4\pi^{2}}{T^{2}}r_{1} = m_{2}\frac{4\pi^{2}}{T^{2}}r_{2}$bOI物理好资源网(原物理ok网)

又因为r_{1}+r_{2} = LbOI物理好资源网(原物理ok网)

联立解得:$M = \frac{4\pi^{2}L^{3}}{GT^{2}}$bOI物理好资源网(原物理ok网)

所以双星系统的总质量为:$M = \frac{4\pi^{2}L^{3}}{GT^{2}}$。bOI物理好资源网(原物理ok网)


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