題目列表(包括答案和解析)
(10分)經(jīng)過天文望遠鏡的長期觀測,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識。雙星系統(tǒng)是由兩個星體組成,其中每個星體的線度都遠小于兩個星體之間的距離。一般雙星系統(tǒng)距離其他星體很遠,可以當作孤立系統(tǒng)處理,F(xiàn)根據(jù)對某一雙星系統(tǒng)的光學測量確定,該雙星系統(tǒng)中每個星體的質(zhì)量都是M,兩者間距L,它們正圍繞著兩者連線的中點作圓周運動。
(1)試計算該雙星系統(tǒng)的周期T;
(2)若實驗上觀測到的運動周期為T’,為了解釋兩者的不同,目前有一種流行的理論認為,在宇宙中可能存在一種望遠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)這一模型計算雙星系統(tǒng)的運動周期T’。
(10分)經(jīng)過天文望遠鏡的長期觀測,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識。雙星系統(tǒng)是由兩個星體組成,其中每個星體的線度都遠小于兩個星體之間的距離。一般雙星系統(tǒng)距離其他星體很遠,可以當作孤立系統(tǒng)處理,F(xiàn)根據(jù)對某一雙星系統(tǒng)的光學測量確定,該雙星系統(tǒng)中每個星體的質(zhì)量都是M,兩者間距L,它們正圍繞著兩者連線的中點作圓周運動。
(1)試計算該雙星系統(tǒng)的周期T;
(2)若實驗上觀測到的運動周期為T’,為了解釋兩者的不同,目前有一種流行的理論認為,在宇宙中可能存在一種望遠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)這一模型計算雙星系統(tǒng)的運動周期T’。
經(jīng)過天文望遠鏡的長期觀測,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識。雙星系統(tǒng)是由兩個星體組成,其中每個星體的線度都遠小于兩個星體之間的距離。一般雙星系統(tǒng)距離其他星體很遠,可以當作孤立系統(tǒng)處理,F(xiàn)根據(jù)對某一雙星系統(tǒng)的光學測量確定,該雙星系統(tǒng)中每個星體的質(zhì)量都是M,兩者間距L,它們正圍繞著兩者連線的中點作圓周運動。
【小題1】試計算該雙星系統(tǒng)的周期T;
【小題2】若實驗上觀測到的運動周期為T’,為了解釋兩者的不同,目前有一種流行的理論認為,在宇宙中可能存在一種望遠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)這一模型計算雙星系統(tǒng)的運動周期T’。
經(jīng)過天文望遠鏡的長期觀測,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識。雙星系統(tǒng)由兩個星體構(gòu)成,其中每個星體的線度都遠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,可以當作孤立系統(tǒng)處理。
現(xiàn)根據(jù)對某一雙星系統(tǒng)的光學測量確定,該雙星系統(tǒng)中每個星體的質(zhì)量都是M,兩者間相距L,它們正圍繞兩者連線的中點做圓周運動。
⑴試計算該雙星系統(tǒng)的運動周期T
⑵若實驗上觀測到運動周期為T′,為了解釋兩者的不同,目前有一種流行的理論認為,在宇宙中可能存在一種望遠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)這一模型計算該雙星系統(tǒng)的運動周期T′
一、不定項選擇題:(本大題共10小題,每小題3分,共30分.全部選對得3分,部分選對得1分,選錯或不答得0分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C
AC
C
D
ABC
ACD
CD
ACD
BC
BD
二、填空、實驗題:(本大題共4小題,共36分)
11.(6分) 1.0
12.(12分)(1)甲 (2)BC (3)2.0 1.50 1.0 (6分)
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