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宇宙中两个相距较近的天体称为“双星”,它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运...

宇宙中两个相距较近的天体称为“双星”,它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动,而不致因万有引力的作用吸引到一起.设二者质量分别为m1和m2,二者相距L,万有引力常数为G,
(1)试证明它们的轨道半径之比、线速度之比都与它们的质量成反比;
(2)试写出它们的角速度的表达式.
“双星”围绕它们连线上的同一点为圆心做匀速圆周运动,运动过程中两者的周期、角速度相同,由对方的万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律分别对两星进行列方程求解. 【解析】 (1)根据万有引力提供向心力得: 得 又∵v=ωR ∴ (2)由和 且R1+R2=L 得 答:(1)它们的轨道半径之比、线速度之比都与它们的质量成反比,证明如上; (2)它们的角速度的表达式是.
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考点分析:
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b.在滑块C、D间放入一个轻质弹簧,用一条橡皮筋捆绑箍住三者成一水平整体,静置于导轨中部;
c.将光电门尽量靠近滑块C、D两端;
d.烧断捆绑的橡皮筋,使滑块C、D在弹簧作用下分离,分别通过光电门A、B;
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(1)实验中还应测量的物理量是______
(2)利用上述实验数据写出计算被压缩弹簧的弹性势能Ep的表达式______

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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