如右圖,質(zhì)量分別為m和M的兩個星球A和B在引力作用下都繞O點做勻速周運(yùn)動,星球A和B兩者中心之間距離為L。已知A、B的中心和O三點始終共線,A和B分別在O的兩側(cè)。引力常數(shù)為G。

求兩星球做圓周運(yùn)動的周期。

在地月系統(tǒng)中,若忽略其它星球的影響,可以將月球和地球看成上述星球A和B,月球繞其軌道中心運(yùn)行為的周期記為T1。但在近似處理問題時,常常認(rèn)為月球是繞地心做圓周運(yùn)動的,這樣算得的運(yùn)行周期T2。已知地球和月球的質(zhì)量分別為5.98×1024kg 和 7.35 ×1022kg 。求T2與T1兩者平方之比。(結(jié)果保留3位小數(shù))

     ⑵1.01


解析:

⑴A和B繞O做勻速圓周運(yùn)動,它們之間的萬有引力提供向心力,則A和B的向心力相等。且A和B和O始終共線,說明A和B有相同的角速度和周期。因此有

,連立解得

對A根據(jù)牛頓第二定律和萬有引力定律得

化簡得  

⑵將地月看成雙星,由⑴得

將月球看作繞地心做圓周運(yùn)動,根據(jù)牛頓第二定律和萬有引力定律得

化簡得  

所以兩種周期的平方比值為

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2010·全國Ⅰ卷)如右圖,質(zhì)量分別為mM的兩個星球AB在引力作用下都繞O點做勻速圓周運(yùn)動,星球AB兩者中心之間的距離為L.已知A、B的中心和O三點始終共線,AB分別在O的兩側(cè).引力常數(shù)為G.

(1)求兩星球做圓周運(yùn)動的周期;

(2)在地月系統(tǒng)中,若忽略其它星球的影響,可以將月球和地球看成上述星球AB,月球繞其軌道中心運(yùn)行的周期記為T1.但在近似處理問題時,常常認(rèn)為月球是繞地心做圓周運(yùn)動的,這樣算得的運(yùn)行周期記為T2.已知地球和月球的質(zhì)量分別為5.98×1024kg和7.35×1022kg.求T2T1兩者平方之比.(結(jié)果保留3位小數(shù))

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

 (注意:在試卷題上作答無效

   如右圖,質(zhì)量分別為m和M的兩個星球A和B在引力作用下都繞O點做勻速圓周運(yùn)動,星球A和B兩者中心之間的距離為L。已知A、B的中心和O三點始終共線,A和B分別在O的兩側(cè)。引力常數(shù)為G。

  (1)求兩星球做圓周運(yùn)動的周期:

  (2)在地月系統(tǒng)中,若忽略其他星球的影響,可以將月球和地球看成上述星球A和B,月球繞其軌道中心運(yùn)行的周期為T1。但在近似處理問題時,常常認(rèn)為月球是繞地心做圓周運(yùn)動的,這樣算得的運(yùn)行周期記為T2。已知地球和月球的質(zhì)量分別為5.98×1024kg和7.35×1022kg。求T2與T1兩者平方之比。(結(jié)果保留3位小數(shù))

 

 

 

 

 

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2014屆高考物理一輪復(fù)習(xí)必拿分基礎(chǔ)訓(xùn)練(11)(解析版) 題型:計算題

如右圖,質(zhì)量分別為m和M的兩個星球A和B在引力作用下都繞O點做勻速圓周運(yùn)動,星球A和B兩者中心之間的距離為L.已知A、B的中心和O三點始終共線,A和B分別在O的兩側(cè).引力常數(shù)為G.

(1)求兩星球做圓周運(yùn)動的周期;

(2)在地月系統(tǒng)中,若忽略其它星球的影響,可以將月球和地球看成上述星球A和B,月球繞其軌道中心運(yùn)行的周期記為.但在近似處理問題時,常常認(rèn)為月球是繞地心做圓周運(yùn)動的,這樣算得的運(yùn)行周期記為.已知地球和月球的質(zhì)量分別為.求兩者平方之比.(結(jié)果保留3位小數(shù))

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:新人教版高三物理必修2萬有引力與航天專項練習(xí)(解析版) 題型:計算題

(2010·全國卷1)25.(18分)如右圖,質(zhì)量分別為m和M的兩個星球A和B在引力作用下都繞O點做勻速周運(yùn)動,星球A和B兩者中心之間距離為L。已知A、B的中心和O三點始終共線,A和B分別在O的兩側(cè)。引力常數(shù)為G。

求兩星球做圓周運(yùn)動的周期。

在地月系統(tǒng)中,若忽略其它星球的影響,可以將月球和地球看成上述星球A和B,月球繞其軌道中心運(yùn)行為的周期記為T1。但在近似處理問題時,常常認(rèn)為月球是繞地心做圓周運(yùn)動的,這樣算得的運(yùn)行周期T2。已知地球和月球的質(zhì)量分別為5.98×1024kg 和 7.35 ×1022kg 。求T2與T1兩者平方之比。(結(jié)果保留3位小數(shù))

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2010年成都七中高一下學(xué)期期末考試物理 題型:計算題

(10分)如右圖,質(zhì)量分別為m和M的兩個星球A和B在引力作用下都繞O點做勻速圓周運(yùn)動,星球A和B兩者中心之間的距離為L。已知A、B的中心和O三點始終共線,A和B分別在O的兩側(cè)。引力常數(shù)為G。

(1)求兩星球做圓周運(yùn)動的周期:

(2)在地月系統(tǒng)中,若忽略其他星球的影響,可以將月球和地球看成上述星球A和B,月球繞其軌道中心運(yùn)行的周期為T1。但在近似處理問題時,常常認(rèn)為月球是繞地心做圓周運(yùn)動的,這樣算得的運(yùn)行周期記為T2。已知地球和月球的質(zhì)量分別為。求T2與T1兩者平方之比。(結(jié)果保留3位小數(shù))

 

 

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案