(10分)經(jīng)過天文望遠(yuǎn)鏡的長期觀測,人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多雙星系統(tǒng),通過對它們的研究,使我們對宇宙中的物質(zhì)的存在形式和分布情況有了較深刻的認(rèn)識。雙星系統(tǒng)是由兩個(gè)星體組成,其中每個(gè)星體的線度都遠(yuǎn)小于兩個(gè)星體之間的距離。一般雙星系統(tǒng)距離其他星體很遠(yuǎn),可以當(dāng)作孤立系統(tǒng)處理,F(xiàn)根據(jù)對某一雙星系統(tǒng)的光學(xué)測量確定,該雙星系統(tǒng)中每個(gè)星體的質(zhì)量都是M,兩者間距L,它們正圍繞著兩者連線的中點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)。

(1)試計(jì)算該雙星系統(tǒng)的周期T;

(2)若實(shí)驗(yàn)上觀測到的運(yùn)動(dòng)周期為T’,為了解釋兩者的不同,目前有一種流行的理論認(rèn)為,在宇宙中可能存在一種望遠(yuǎn)鏡觀測不到的暗物質(zhì)。作為一種簡化模型,我們我們假定在以兩個(gè)星體連線為直徑的球體內(nèi)均勻分布著密度為ρ的暗物質(zhì),而不考慮其它暗物質(zhì)的影響,并假設(shè)暗物質(zhì)與星體間的相互作用同樣遵守萬有引力定律。試根據(jù)這一模型計(jì)算雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)周期T’。

 

【答案】

(1)由萬有引力提供向心力有:

                       ……………(2分)

得:                       ……………(2分)

(2)暗物質(zhì)的質(zhì)量為:

                                    ……………(2分)

由萬有引力提供向心力有:

                               ……………(2分)

                      得:         ……………(2分)

 

【解析】

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

經(jīng)過天文望遠(yuǎn)鏡的長期觀測,人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多雙星系統(tǒng),通過對它們的研究,使我們對宇宙中物質(zhì)的存在形式和分布情況有了較深刻的認(rèn)識.雙星系統(tǒng)由兩個(gè)星體構(gòu)成,其中每個(gè)星體的線度都遠(yuǎn)小于兩星體之間的距離.一般雙星系統(tǒng)距離其他星體很遠(yuǎn),可以當(dāng)作孤立系統(tǒng)處理.現(xiàn)根據(jù)對某一雙星系統(tǒng)的光學(xué)測量確定,該雙星系統(tǒng)中每個(gè)星體的質(zhì)量都是M,兩者間相距2L,它們正圍繞兩者連線的中點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng).已知引力常量為G,則:
(1)試計(jì)算該雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)周期T;
(2)若實(shí)驗(yàn)上觀測到運(yùn)動(dòng)周期為T′,為了解釋兩者的不同,目前有一種流行的理論認(rèn)為,在宇宙中可能存在一種望遠(yuǎn)鏡觀測不到的暗物質(zhì).作為一種簡化的模型,我們假定在以這兩個(gè)星體連線為直徑的球體內(nèi)均勻分布著密度為ρ的暗物質(zhì),而不考慮其它暗物質(zhì)的影響,并假定暗物質(zhì)與星體間的相互作用同樣遵守萬有引力定律.試根據(jù)這一模型計(jì)算該雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)周期T′.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?延吉市模擬)經(jīng)過天文望遠(yuǎn)鏡的長期觀測,人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多雙星系統(tǒng),通過對它們的研究,使我們對宇宙中的物質(zhì)的存在形式和分布情況有了較深刻的認(rèn)識.雙星系統(tǒng)是由兩個(gè)星體組成,其中每個(gè)星體的線度都遠(yuǎn)小于兩個(gè)星體之間的距離.一般雙星系統(tǒng)距離其他星體很遠(yuǎn),可以當(dāng)作孤立系統(tǒng)處理.現(xiàn)根據(jù)對某一雙星系統(tǒng)的光學(xué)測量確定,該雙星系統(tǒng)中每個(gè)星體的質(zhì)量都是M,兩者間距L,它們正圍繞著兩者連線的中點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng).
(1)試計(jì)算該雙星系統(tǒng)的周期T;
(2)若實(shí)驗(yàn)上觀測到的運(yùn)動(dòng)周期為T’,為了解釋兩者的不同,目前有一種流行的理論認(rèn)為,在宇宙中可能存在一種望遠(yuǎn)鏡觀測不到的暗物質(zhì).作為一種簡化模型,我們我們假定在以兩個(gè)星體連線為直徑的球體內(nèi)均勻分布著密度為ρ的暗物質(zhì),而不考慮其它暗物質(zhì)的影響,并假設(shè)暗物質(zhì)與星體間的相互作用同樣遵守萬有引力定律.試根據(jù)這一模型計(jì)算雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)周期T’.

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科目:高中物理 來源:2012屆度吉林省延吉市高三質(zhì)量檢測物理卷 題型:計(jì)算題

經(jīng)過天文望遠(yuǎn)鏡的長期觀測,人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多雙星系統(tǒng),通過對它們的研究,使我們對宇宙中的物質(zhì)的存在形式和分布情況有了較深刻的認(rèn)識。雙星系統(tǒng)是由兩個(gè)星體組成,其中每個(gè)星體的線度都遠(yuǎn)小于兩個(gè)星體之間的距離。一般雙星系統(tǒng)距離其他星體很遠(yuǎn),可以當(dāng)作孤立系統(tǒng)處理,F(xiàn)根據(jù)對某一雙星系統(tǒng)的光學(xué)測量確定,該雙星系統(tǒng)中每個(gè)星體的質(zhì)量都是M,兩者間距L,它們正圍繞著兩者連線的中點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)。

1.試計(jì)算該雙星系統(tǒng)的周期T;

2.若實(shí)驗(yàn)上觀測到的運(yùn)動(dòng)周期為T’,為了解釋兩者的不同,目前有一種流行的理論認(rèn)為,在宇宙中可能存在一種望遠(yuǎn)鏡觀測不到的暗物質(zhì)。作為一種簡化模型,我們我們假定在以兩個(gè)星體連線為直徑的球體內(nèi)均勻分布著密度為ρ的暗物質(zhì),而不考慮其它暗物質(zhì)的影響,并假設(shè)暗物質(zhì)與星體間的相互作用同樣遵守萬有引力定律。試根據(jù)這一模型計(jì)算雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)周期T’。

 

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科目:高中物理 來源:2012屆吉林省延吉市高三質(zhì)量檢測物理卷 題型:選擇題

(14分).經(jīng)過天文望遠(yuǎn)鏡的長期觀測,人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多雙星系統(tǒng),通過對它們的研究,使我們對宇宙中的物質(zhì)的存在形式和分布情況有了較深刻的認(rèn)識。雙星系統(tǒng)是由兩個(gè)星體組成,其中每個(gè)星體的線度都遠(yuǎn)小于兩個(gè)星體之間的距離。一般雙星系統(tǒng)距離其他星體很遠(yuǎn),可以當(dāng)作孤立系統(tǒng)處理,F(xiàn)根據(jù)對某一雙星系統(tǒng)的光學(xué)測量確定,該雙星系統(tǒng)中每個(gè)星體的質(zhì)量都是M,兩者間距L,它們正圍繞著兩者連線的中點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)。

(1)試計(jì)算該雙星系統(tǒng)的周期T;

(2)若實(shí)驗(yàn)上觀測到的運(yùn)動(dòng)周期為T’,為了解釋兩者的不同,目前有一種流行的理論認(rèn)為,在宇宙中可能存在一種望遠(yuǎn)鏡觀測不到的暗物質(zhì)。作為一種簡化模型,我們我們假定在以兩個(gè)星體連線為直徑的球體內(nèi)均勻分布著密度為ρ的暗物質(zhì),而不考慮其它暗物質(zhì)的影響,并假設(shè)暗物質(zhì)與星體間的相互作用同樣遵守萬有引力定律。試根據(jù)這一模型計(jì)算雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)周期T’。

 

 

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