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宇宙间存在一些离其它恒星较远的、由质量相等的四颗星组成的四星系统,通常可忽略其他...

宇宙间存在一些离其它恒星较远的、由质量相等的四颗星组成的四星系统,通常可忽略其他星体对它们的引力作用.已观测到的四星系统存在着一种基本的构成形式是:三颗星位于等边三角形的三个顶点上,并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行,第四颗星位于圆形轨道的圆心处,已知圆形轨道的半径为R,每颗星体的质量均为m.求:
(1)中心星体受到其余三颗星体的引力的大小;
(2)三颗星体沿圆形轨道运动的线速度和周期.
(1)作出中心天体与其余三颗星体的位置关系,由图可知,中心星体受到其余三颗星体的引力大小相等,方向互成120. 据力的合成法则,中心星体受到其他三颗星体的引力的合力为零. (2)对圆形轨道上任意一颗星,根据万有引力定律和牛顿第二定律有: 由几何关系可知,r=2R•cos30° 由次可解得三颗星体运动的线速度v. 则可解得三颗星运动的周期. 【解析】 (1)中心星体受到其余三颗星体的引力大小相等,方向互成120. 据力的合成法则,中心星体受到其他三颗星体的引力的合力为零. (2)对圆形轨道上任意一颗星,根据万有引力定律和牛顿第二定律有: 又因为r=2R•cos30° 由以上两式可得三颗星体运动的线速度为: 三颗星运动的周期为: 答:(1)中心星体受到其余三颗星体的引力的大小为零; (2)三颗星体沿圆形轨道运动的线速度为,周期为.
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考点分析:
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U(V)0.000.400.600.801.001.201.50
I(A)0.000.200.450.801.251.802.81
所用的器材规格是:电压表(0-3V-15V,内阻30KΩ);电流表(0-0.6A-3A,内阻4Ω);滑动变阻器(变化范围0~10Ω); 电源(6V,内阻1Ω); 器件Z;电键;导线若干.
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(1)根据表中数据,判断用电器件Z可能属于上述    材料.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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