如圖所示,質(zhì)量分別為m和M的兩個(gè)星球A和B在引力作用下都繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),星球A和B兩者中心之間的距離為L(zhǎng).已知A、B的中心和O三點(diǎn)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(dòng)的周期;


解析 設(shè)兩個(gè)星球AB做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑分別為rR,相互作用的萬(wàn)有引力大小為F,運(yùn)行周期為T.根據(jù)萬(wàn)有引力定律有:FG

由勻速圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得

Fm()2r

FM()2R

由題意有LRr

聯(lián)立①②③④式得T=2π


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


質(zhì)量為M的長(zhǎng)方形木塊靜止放置在傾角為θ的斜面上,斜面對(duì)木塊的支持力和摩擦力的合力方向應(yīng)該是(  )

A.沿斜面向下    B.垂直于斜面向上   C.沿斜面向上    D.豎直向上

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


已知引力常量為G,地球表面重力加速度為g,地球半徑為R,則地球質(zhì)量為(     )

A.       B.       C.       D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,ABC為一固定的半圓形軌道,軌道半徑R=0.4m,A、C兩點(diǎn)在同一水平面上.現(xiàn)從A點(diǎn)正上方h=2m的地方以v0=4m/s的初速度豎直向下拋出一質(zhì)量m=2kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),小球剛好從A點(diǎn)進(jìn)入半圓軌道.不計(jì)空氣阻力,重力加速度g取10 m/s2

(1)若軌道光滑,求小球下落到最低點(diǎn)B時(shí)的速度大小;

(2)若軌道光滑,求小球相對(duì)C點(diǎn)上升的最大高度;

(3)實(shí)際發(fā)現(xiàn)小球從C點(diǎn)飛出后相對(duì)C點(diǎn)上升的最大高度為2.5m,求小球在半圓軌道上克服摩擦力所做的功.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


現(xiàn)要驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律。給定的器材如下:一傾角可以調(diào)節(jié)的長(zhǎng)斜面(如圖4)、小車、計(jì)時(shí)器一個(gè)、米尺。

(1)填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖,完善以下?shí)驗(yàn)步驟(不考慮摩擦力的影響):

    ① 小車自斜面上方一固定點(diǎn)A1從靜止開(kāi)始下滑至斜面底端A2,記下所用的時(shí)間

    ② 用米尺測(cè)量A1與A2之間的距離s,則小車的加速度____________。

    ③ 用米尺A1相對(duì)于A2的高h(yuǎn)。設(shè)小車所受重力為mg,則小車所受的合外力F=______________ 。

④ 改變_________________,重復(fù)上述測(cè)量。

    ⑤ 以h為橫坐標(biāo),為縱坐標(biāo),根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作用作圖。如能得到一條過(guò)原點(diǎn)的直線,則可以驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。

(2)在探究如何消除上述實(shí)驗(yàn)中摩擦阻力影響的過(guò)程中,某同學(xué)設(shè)計(jì)的方案是:

① 調(diào)節(jié)斜面傾角,使小車在斜面上勻速下滑。測(cè)量此時(shí)A1點(diǎn)相對(duì)于斜面底端A2的高度ho

② 進(jìn)行(1)中的各項(xiàng)操作。

③ 計(jì)算與作圖時(shí)用(h-h(huán)o)代替h。

    對(duì)此方案有以下幾種評(píng)論意見(jiàn):

A.方案正確可行

B.方案的理論依據(jù)正確,但利用所給的器材無(wú)法確定小車在斜面上是否做勻速運(yùn)動(dòng)。

C.方案的理論依據(jù)有問(wèn)題,小車所受摩擦力與斜面傾角有關(guān)。

其中合理的意見(jiàn)是________。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如右圖所示,光滑的圓弧形軌道上的B點(diǎn)是圓弧的最低點(diǎn).小球m1在圓形軌道的的圓心O處,小球m2在最低點(diǎn)B的附近的A點(diǎn),今將m1、m2同時(shí)由靜止釋放,則( )

A.m1比m2先到B點(diǎn)

B.m2比m1先到B點(diǎn)

C.m1和m2同時(shí)到達(dá)B點(diǎn)

D.無(wú)法確定哪個(gè)先到B點(diǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


在一次討論中,老師問(wèn)道:“假如水中相同深度處有a、b、c三種不同顏色的單色點(diǎn)光源,有人在水面上方同等條件下觀測(cè)發(fā)現(xiàn),b 在水下的像最深,c照亮水面的面積比a的大.關(guān)于這三種光在水中的性質(zhì),同學(xué)們能做出什么判斷?”有同學(xué)回答如下:

c光的頻率最大  ②a光的傳播速度最小

b光的折射率最大、a光的波長(zhǎng)比b光的短

根據(jù)老師的假定,以上回答正確的是(  )

A.①②                B.①③            

C.②④                D.③④

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


一粒鋼珠從靜止?fàn)顟B(tài)開(kāi)始自由下落,然后陷人泥潭中。若把在空中下落的過(guò)程稱為過(guò)程Ⅰ,進(jìn)人泥潭直到停止的過(guò)程稱為過(guò)程Ⅱ, 則以下說(shuō)法正確的是
  A.過(guò)程Ⅰ中鋼珠的動(dòng)量的改變量等于重力的沖量
  B.過(guò)程Ⅱ中阻力的沖量的大小等于過(guò)程I中重力的沖量的大小
  C.Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)過(guò)程中合外力的總沖量等于零
  D.過(guò)程Ⅱ中鋼珠的動(dòng)量改變量的大小等于過(guò)程Ⅰ中重力的沖量

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


在如圖所示的坐標(biāo)系中放置三個(gè)帶電小球,原點(diǎn)處的小球所帶電量;在x軸正方向距原點(diǎn)0.30m處的小球所帶電量;在y軸負(fù)方向上距原點(diǎn)0.10m處的小球所帶電量  。

求:原點(diǎn)處的小球受到的靜電力的大。o電力常量

 

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