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【题目】(15)天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星。双星系统在银河系中很普遍。利用双星系统中两颗恒星的运动特征可推算出它们的总质量。已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动,周期均为T,两颗恒星之间的距离为r,试推算这个双星系统的总质量。(引力常量为G

【答案】

【解析】

设两颗恒星的质量分别为m1m2,做圆周运动的半径分别为r1r2,角速度分别为w1,w2。根据题意有

w1=w2 1分)

r1+r2=r ② 1分)

根据万有引力定律和牛顿定律,有

G3分)

G3分)

联立以上各式解得

2分)

根据解速度与周期的关系知

2分)

联立③⑤⑥式解得

3分)

本题考查天体运动中的双星问题,两星球间的相互作用力提供向心力,周期和角速度相同,由万有引力提供向心力列式求解

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=8t2+4t (各物理量均采用国际单位制单位),则该质点( )

A. 3s内的位移大小是44m B. 2s内的平均速度是16m/s

C. 任意相邻1s内的位移差都是12m D. 任意1s内的速度增量都是8m/s

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,质量为m1的物体A用细绳绕过光滑的定滑轮与质量为m2的物体B相连,连接A的细绳与水平方向的夹角为θ,物体B左侧的轻绳与水平方向的夹角也为θ,B右侧与竖直墙壁相连的轻绳保持水平,此时系统处于静止状态,A所在的桌面水平,已知重力加速度为g,求:

(1)细绳对物体A的拉力大小;

(2)A物体受到桌面支持力和摩擦力的大小。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,倾角=30°的斜面体A静止在水平地面上,一根轻绳跨过斜面体顶端的小滑轮,绳两端系有质量均为m的小物块a,b,整个装置处于静止状态。现给物块b施加一个水平向右的力F,使b缓慢移动直到轻绳与竖直方向成30°(不计绳与滑轮间的摩擦),对此过程说法正确的是()

A. 水平拉力F保持不变 B. b受到绳的拉力先增大后减小

C. 小物块a受到的摩擦力先减小再增大 D. 水平地面对斜面体A的静摩擦力不断增大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,面积大小为S的矩形线圈abcd,放在磁感应强度为B的匀强磁场中,线圈可以绕O1O2转动.下列说法中正确的是(  )

A. 当线圈在图示位置时,穿过线圈的磁通量大小ΦBS

B. 当线圈从图示位置转过90°时,穿过线圈的磁通量大小Φ=0

C. 当线圈从图示位置转过180°的过程中,穿过线圈的磁通量的变化量大小ΔΦ=0

D. 当线圈从图示位置转过360°的过程中,穿过线圈的磁通量的变化量大小ΔΦBS

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,质量为m1=2kg的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O.轻绳OA水平,OB绳与水平方向的夹角θ=30°,且通过一个光滑的轻滑轮与放置在水平面上的质量为m2=5kg的物体乙相连,物体甲、乙均处于静止状态.g=10m/s2,

(1)轻绳OA、OB对结点O点的拉力大小;

(2)物体乙对地面的压力

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小球质量为1.0×10-2kg,所带电荷量为+2.0×10-8C.现加一水平方向的匀强电场,平衡时绝缘绳与竖直线成30°角,绳长L=0.2m,g=10m/s2,求:

(1)这个匀强电场的电场强度大小;

(2)突然剪断轻绳,小球做什么运动?加速度大小和方向如何?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,竖直面内,ABCD位于同一半径为r的圆上且ABCD,在C点有一固定点电荷,电荷量为+Q,现从A点将一质量为m,电荷量为-q的点电荷由静止释放,该电荷沿光滑绝缘轨道ADB运动到D点时速度为 ,规定电场中B点的电势为零。则在+Q形成的电场中(  )

A. A点电势高于D点电势

B. D点电势为-

C. O点电场强度大小是A点的

D. 点电荷-qD点具有的电势能为-

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,平行板电容器的两个极板为ABB极板接地,A极板带有电荷量+Q,板间电场有一固定点P,若将B极板固定,A极板下移一些,或者将A极板固定,B极板上移一些,在这两种情况下,以下说法正确的是(  )

A. A极板下移时,P点的电场强度不变,P点电势不变

B. A极板下移时,P点的电场强度不变,P点电势升高

C. B极板上移时,P点的电场强度不变,P点电势降低

D. B极板上移时,P点的电场强度减小,P点电势降低

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