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2021-2022學(xué)年北京四中高一(下)期中物理試卷
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試題詳情
利用萬有引力定律可以測量天體的質(zhì)量。
(1)測量中心天體的質(zhì)量:
已知行星圍繞恒星做勻速圓周運(yùn)動,與恒星之間的距離為r,周期為T,引力常量為G,求恒星的質(zhì)量M。
(2)測量雙星的總質(zhì)量:
所謂“雙星系統(tǒng)”,是指在相互間引力的作用下,繞連線上某點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動的兩個星球A和B,如圖所示。已知A、B間距離為L
0
,A、B繞O點(diǎn)運(yùn)動的周期均為T
0
,引力常量為G,求A、B的總質(zhì)量。
(3)通常情況下在研究月球繞地球運(yùn)動時多采用(1)中的“行星-恒星”模型。已知月球表面的重力加速度為地球表面的
1
6
,月球半徑是地球半徑的
3
11
,請分析這樣簡化處理的合理性。
【考點(diǎn)】
雙星系統(tǒng)及相關(guān)計算
;
萬有引力與重力的關(guān)系(黃金代換)
;
牛頓第二定律與向心力結(jié)合解決問題
.
【答案】
見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59
組卷:111
引用:1
難度:0.5
相似題
1.
2020年3月27日記者從中國科學(xué)院國家天文臺獲悉,經(jīng)過近兩年觀測研究,天文學(xué)家通過俗稱“中國天眼”的500米口徑地面射電望遠(yuǎn)鏡(FAST),在武仙座球狀星團(tuán)(M13)中發(fā)現(xiàn)一個脈沖雙星系統(tǒng).如圖所示雙星系統(tǒng)由兩顆恒星組成,兩恒性在萬有引力的作用下,分別圍繞其連線上的某一點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動.下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.m
1
一定小于m
2
B.軌道半徑為r
1
的星球線速度更大
C.若雙星的質(zhì)量一定,雙星間距離越大,其轉(zhuǎn)動周期越大
D.只要測得雙星之間的距離L和雙星周期T,即可計算出某一顆星的質(zhì)量
發(fā)布:2024/11/10 9:30:1
組卷:395
引用:2
難度:0.5
解析
2.
經(jīng)長期觀測人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”?!半p星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成,每個恒星的線度遠(yuǎn)小于兩個星體之間的距離,而且雙星系統(tǒng)一般遠(yuǎn)離其他天體。如圖所示,兩顆星球組成的雙星,在相互之間的萬有引力作用下,繞連線上的O點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動。現(xiàn)測得兩顆星之間的距離為L,質(zhì)量之比為m
1
:m
2
=3:2。則可知( ?。?/h2>
A.m
1
做圓周運(yùn)動的半徑為
1
3
L
B.m
2
做圓周運(yùn)動的半徑為
3
5
L
C.m
1
、m
2
做圓周運(yùn)動的角速度之比為2:3
D.m
1
、m
2
做圓周運(yùn)動的線速度之比為3:2
發(fā)布:2024/11/9 17:30:1
組卷:505
引用:3
難度:0.5
解析
3.
在地月系統(tǒng)中,若忽略其它星球的影響,質(zhì)量為M的地球和質(zhì)量為m的月球運(yùn)動情況如圖所示。地球和月球在相互引力的作用下都繞某一定點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動,且兩者的中心和O三點(diǎn)始終共線,兩者始終分別在O點(diǎn)的兩側(cè),測得月球做圓周運(yùn)動的周期為T
1
。但我們在平常近似處理問題時,常常認(rèn)為月球是繞地球中心做勻速圓周運(yùn)動的;這種情況下得到月球繞地球中心做圓周運(yùn)動的周期為T
2
。則下列關(guān)系正確的是( ?。?/h2>
A.
T
1
T
2
=
M
+
m
m
B.
T
1
T
2
=
M
+
m
M
C.
T
1
T
2
=
M
M
+
m
D.
T
1
T
2
=
M
M
+
m
發(fā)布:2024/11/5 14:30:2
組卷:179
引用:2
難度:0.5
解析
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