组卷网 > 知识点选题 > 计算双星问题中双星的总质量
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解析
| 共计 3 道试题
1 . 2017年,人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波。根据科学家们复原的过程,在两颗中子星合并前约100秒时,它们间的距离为r,绕两者连线上的某点每秒转动n圈,将两颗中子星都看作质量均匀分布的球体,忽略其他星体的影响,已知引力常量为G,下列说法正确的是(  )
A.两颗中子星转动的周期均为n
B.两颗中子星转动时所需向心力与它们的转动半径成正比
C.两颗中子星的转动半径与它们的质量成反比
D.两颗中子星的质量之和为
2 . 如题图所示,P、Q恒星构成的双星系统,一颗质量为m,另一颗质量为2m,两星均视为质点且距离保持不变,均绕它们连线上的O点做匀速圆周运动。轨道平面上的观测点F相对于O点静止,连续两次出现P、Q与OF共线的时间间隔为t。仅考虑双星间的万有引力,引力常量为G。则(       

A.恒星Q的质量为2m
B.恒星P圆周运动的角速度为
C.任意时间内两星与O点的连线扫过的面积相等
D.恒星P、Q之间的距离为
3 . 利用万有引力定律可以测量天体的质量。
(1)测地球的质量
英国物理学家卡文迪许,在实验室里巧妙地利用扭秤装置,比较精确地测量出了引力常量的数值,他把自己的实验说成是“称量地球的质量”,已知地球表面重力加速度为,地球半径为,引力常量为。若忽略地球自转的影响,求地球的质量。
(2)测“双星系统”的总质量
所谓“双星系统”,是指在相互间引力的作用下,绕连线上某点做匀速圆周运动的两个星球,如图所示,已知间距离为点运动的周期均为,引力常量为,求星球的总质量。

共计 平均难度:一般