中子星是恒星演化過程的一種可能結(jié)果,它的密度很大。現(xiàn)有一中子星,觀測到它的自轉(zhuǎn)周期為T=1/30s。向該中子星的最小密度應(yīng)是多少才能維持該星體的穩(wěn)定,不致因自轉(zhuǎn)而瓦解。計等時星體可視為均勻球體。(引力常數(shù)G=6.67×10-11m3/kg·s2


設(shè)中子星的密度為ρ,質(zhì)量為M,半徑為R,自轉(zhuǎn)角速度為ω,位于赤道處的小塊物質(zhì)質(zhì)量為m,則有GMm/R2=mω2R    且ω=2π/T,M=4/3πρR3

由以上各式得:ρ=3π/GT2

代人數(shù)據(jù)解得:ρ=1.27×1014kg/m3


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:


甲、乙兩車并排停在車站。后來,坐在甲車內(nèi)的小張看到窗外的樹木向西移動;坐在乙車內(nèi)的小李看到小張不動。那么由此可知[   ]
A.甲車向東開動,乙車不動
B.甲、乙兩車同時以相同的速度向西開動
C.甲、乙兩車同時以相同的速度向東開動,且小李觀察小張時是以大地為參照物
D.甲、乙兩車同時以相同的速度向東開動;且小李觀察小張時是以他自己為參照物

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如圖24-2所示,運動員用網(wǎng)球拍擊打飛過來的網(wǎng)球時,網(wǎng)球拍擊打網(wǎng)球的力應(yīng)該

( )

A.比球撞擊球拍的力更早產(chǎn)生。

B.與球撞擊球拍的力同時產(chǎn)生。

C.大于球撞擊球拍的力。

D.小于球撞擊球拍的力。

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某探空氣球(包括其下方的吊籃)與其下方吊籃中物體的質(zhì)量之比為1:2吊籃所受的浮力和空氣阻力忽略不計,氣球所受的空氣阻力與速度成正比,所受浮力始終保持不變,此時氣球以1米/秒的速度豎直向下運動。若吊籃中物體的質(zhì)量減少一半,經(jīng)過一段時間后,氣球恰好以1米/秒的速度豎直向上運動。若去掉吊籃中所有的物體,氣球能達到的最大速度為 ( )

A.2米/秒。 B.3米/秒。 C.4米/秒。 D.5米/秒。

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一條河道被一行窄而淺的沙石隔成兩條流速不同的支流。船從岸邊A點開始渡河到對岸,船相對水的速度大小始終不變。已知船渡河的最短路徑如圖24-20所示,船最終到達了對岸B點。船先后渡過兩條支流的時間恰好相等,且α=530,β=370。則兩條支流的水速之比v1:v2=____;兩條支流的寬度之比d1:d2=____。

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一傳送帶裝置示意如圖,其中傳送帶經(jīng)過AB區(qū)域時是水平的,經(jīng)過BC區(qū)域時變?yōu)閳A弧形(圓弧由光滑模板形成,未畫出),經(jīng)過CD區(qū)域時是傾斜的,AB和CD都與BC相切,F(xiàn)將大量的質(zhì)量均為m的小貨箱一個一個在A處放到傳送帶上,放置時初速為零,經(jīng)傳送帶運送到D處,D和A的高度差為h。穩(wěn)定工作時傳送帶速度不變,CD段上各箱等距排列,相鄰兩箱的距離為L。每個箱子在A處投放后,在到達B之前已經(jīng)相對于傳送帶靜止,且以后也不再滑動(忽略經(jīng)BC段時的微小滑動)。已知在一段相當長的時間T內(nèi),共運送小貨箱的數(shù)目為N。這裝置由電動機帶動,傳送帶與輪子間無相對滑動,不計輪軸處的摩擦。求電動機的平均抽出功率。

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1951年,物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)了“電子偶數(shù)”,所謂“電子偶數(shù)”就是由一個負電子和一個正電子繞它們的質(zhì)量中心旋轉(zhuǎn)形成的相對穩(wěn)定的系統(tǒng).已知正、負電子的質(zhì)量均為me,普朗克常數(shù)為h,靜電力常量為k,假設(shè)“電子偶數(shù)”中正、負電子繞它們質(zhì)量中心做勻速圓周運動的軌道半徑r、運動速度v及電子的質(zhì)量滿足量子化理論:2mevnrn=nh/2π,n=1,2……,“電子偶數(shù)”的能量為正負電子運動的動能和系統(tǒng)的電勢能之和,已知兩正負電子相距為L時的電勢能為Ep=-k,試求n=1時“電子偶數(shù)”的能量.

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自行車在我國是很普及的代步工具,從自行車的結(jié)構(gòu)和使用上來看,它涉及了許多物理知識,對其認識錯誤的是(。
A. 坐墊呈馬鞍型,它能夠增大坐墊與人體的接觸面積,以減小臀部所受的壓力

B. 坐墊下有許多根彈簧,目的是利用它的緩沖作用減小震動

C. 在車外胎、把手塑料套、腳踏板和剎車把套上都刻有花紋是為了增大摩擦

D. 車的前軸、中軸及后軸均采用滾動軸承以減小摩擦 

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圖3所示的四幅圖是表示物體運動的路程(S)或速度(v)與時間(t)關(guān)系的圖像,能表示物體做勻速直線運動的是:

A.(1)和(4) B.(2)和(3) C.(2)和(4) D.(1)、(2)、(3)、(4)

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