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)”,“雙星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成,每個恒星的線度遠小于兩個星體之間的距離,而且雙星系統(tǒng)一般遠離其他天體.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點做周期相同的勻速圓周運動.現(xiàn)測得兩顆星之間的距離為L,質(zhì)量之比為m1∶m2=3∶2.則可知

A.m1、m2做圓周運動的角速度之比為3∶2
B.m1、m2做圓周運動的線速度之比為2∶3
C.m2做圓周運動的半徑為L
D.m1做圓周運動的半徑為L

BD

解析試題分析:因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點做周期相同的勻速圓周運動,故由知,它們具有相同的角速度,故A錯誤;雙星靠相互之間的萬有引力作用提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律及萬有引力定律可得:,解得:,所以運動半徑之比為,由知:線速度之比為,又因,所以m1做圓周運動的半徑為,故BD正確,C錯誤。所以選BD。
考點:本題考查萬有引力定律及其應(yīng)用,意在考查考生建立模型的能力以及應(yīng)用規(guī)律解決問題的能力。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

2013年12月2日,我國探月工程“嫦娥三號”成功發(fā)射!版隙鹑枴毙l(wèi)星實現(xiàn)了軟著陸、無人探測及月夜生存三大創(chuàng)新。假設(shè)為了探測月球,載著登陸艙的探測飛船總質(zhì)量為m1,在以月球中心為圓心、半徑為r1的圓軌道上運動,周期為T1。登陸艙隨后脫離飛船,變軌到離月球更近的半徑為r2的圓軌道上運動,此時登陸艙的質(zhì)量為m2。下列說法正確的是                                              

A.月球的質(zhì)量M=
B.登陸艙在半徑為r2軌道上運動的周期T2
C.登陸艙在半徑為r1與半徑為r2的軌道上運動的線速度之比為
D.月球表面的重力加速度

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教科版高中物理教材必修2中介紹, ,亞當(dāng)斯通過對行星“天王星”的長期觀察發(fā)現(xiàn),其實際運行的軌道與圓軌道存在一些偏離,且每隔時間t發(fā)生一次最大的偏離。亞當(dāng)斯利用牛頓發(fā)現(xiàn)的萬有引力定律對觀察數(shù)據(jù)進行計算, 認為形成這種現(xiàn)象的原因可能是天王星外側(cè)還存在著一顆未知行星(后命名為海王星),它對天王星的萬有引力引起其軌道的偏離。由于課本沒有闡述其計算的原理,這極大的激發(fā)了樹德中學(xué)天文愛好社團的同學(xué)的探索熱情,通過集體研究,最終掌握了亞當(dāng)斯當(dāng)時的計算方法:設(shè)其(海王星)運動軌道與天王星在同一平面內(nèi),且與天王星的繞行方向相同,天王星的運行軌道半徑為R,周期為T,并認為上述最大偏離間隔時間t就是兩個行星相鄰兩次相距最近的時間間隔,并利用此三個物理量推導(dǎo)出了海王星繞太陽運行的圓軌道半徑,則下述是海王星繞太陽運行的圓軌道半徑表達式正確的是(  )

A. B. C. D.

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有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星,a還未發(fā)射,在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動,b處于地面附近近地軌道上正常運動,c是地球同步衛(wèi)星,d是高空探測衛(wèi)星,設(shè)地球自轉(zhuǎn)周期為24h,所有衛(wèi)星均視為勻速圓周運動,各衛(wèi)星排列位置如圖所示,則有(  )

A.a(chǎn)的向心加速度等于重力加速度g 
B.c在4 h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是π/6 
C.b在相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長最長 
D.d的運動周期有可能是23h 

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

在物理學(xué)理論建立的過程中,有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻. 關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻,下列說法正確的是(   )

A.開普勒進行了“月—地檢驗”,得出天上和地下的物體都遵從萬有引力定律的結(jié)論
B.哥白尼提出“日心說”,發(fā)現(xiàn)了太陽系中行星沿橢圓軌道運動的規(guī)律
C.第谷通過對天體運動的長期觀察,發(fā)現(xiàn)了行星運動三定律
D.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律

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據(jù)報道,衛(wèi)星“天鏈一號03星”于2012年7月25日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射,經(jīng)過多次變軌控制后,成功定點于東經(jīng)16.65°上空的地球同步軌道。關(guān)于成功定點后的“天鏈一號03星”,下列說法正確的是

A.運行速度大于7.9km/s
B.離地面高度一定,相對地面靜止
C.軌道不一定在赤道平面
D.衛(wèi)星的角速度大于靜止在赤道上物體的角速度

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如圖所示,a為放在赤道上相對地球靜止的物體,隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運動,b為沿地球表面附近做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星(軌道半徑等于地球半徑),c為地球的同步衛(wèi)星,以下關(guān)于a、b、c的說法中正確的是 :(         )

A.a(chǎn)、b、c的向心加速度大小關(guān)系為ab>ac>aa
B.a(chǎn)、b、c的向心加速度大小關(guān)系為aa>ab>ac
C.a(chǎn)、b、c的線速度大小關(guān)系為va = vb>vc
D.a(chǎn)、b、c的周期關(guān)系為Ta = Tc>Tb

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示的是嫦娥三號飛船登月的飛行軌道示意圖,下列說法正確的是(    )

A.在地面出發(fā)點A附近,即剛發(fā)射階段,飛船處于超重狀態(tài)
B.從軌道上近月點C飛行到月面著陸點D,飛船處于失重狀態(tài)
C.飛船在環(huán)繞月球的圓軌道上B處須點火減速才能進入橢圓軌道
D.飛船在環(huán)繞月球的橢圓軌道上時B處的加速度小于在圓軌道上時B處的加速度

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宇宙中存在一些質(zhì)量相等且離其他恒星較遠的四顆星組成的四星系統(tǒng),通?珊雎云渌求w對他們的引力作用。設(shè)四星系統(tǒng)中每個星體質(zhì)量均為m,半徑均為R,四顆星穩(wěn)定分別在邊長為a的正方形的四個頂點上,其中a遠大于R。已知引力常量為G。關(guān)于四星系統(tǒng),下列說法正確的是

A.四顆星圍繞正方形對角線的交點做勻速圓周運動 
B.四顆星的線速度均為 
C.四顆星表面的重力加速度均為 
D.四顆星的周期均為 

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