大师作文网双星问题计算神奇的 黑洞时近代引力理论所预言的一种特殊天体,探寻黑洞的方案之一观测双星系统的运动规律,天文学家观测河外星
来源：学生作业帮 编辑：大师作文网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/11/11 16:51:02
双星问题计算
神奇的 黑洞时近代引力理论所预言的一种特殊天体,探寻黑洞的方案之一观测双星系统的运动规律,天文学家观测河外星系大麦哲伦云时,发现了LMCX-3双星系统,它由可见星A和不可见的暗星B构成,两星视为质点,不考虑其他天体的影响,A.B围绕着连线上的O点做匀速圆周运动,他们之间的距离保持不变,引力常量为G,由观测能够得到可见星A的速率V和运动周期T （1）：可见星A受暗星B的引力Fa可等效为位于O点处质量为m'的星体（视为质点）对它的引力,设A和B的质量为M1,M2,试求m'(用M1,M2表示） （2）：求暗星B的质量M2与可见星A的速率V.运行周期T和质量M1之间的关系
神奇的 黑洞时近代引力理论所预言的一种特殊天体,探寻黑洞的方案之一观测双星系统的运动规律,天文学家观测河外星系大麦哲伦云时,发现了LMCX-3双星系统,它由可见星A和不可见的暗星B构成,两星视为质点,不考虑其他天体的影响,A.B围绕着连线上的O点做匀速圆周运动,他们之间的距离保持不变,引力常量为G,由观测能够得到可见星A的速率V和运动周期T （1）：可见星A受暗星B的引力Fa可等效为位于O点处质量为m'的星体（视为质点）对它的引力,设A和B的质量为M1,M2,试求m'(用M1,M2表示） （2）：求暗星B的质量M2与可见星A的速率V.运行周期T和质量M1之间的关系
解析：设A、B圆轨道半径分别为r 1 、r 2 ,由题意知,A、B做匀速圆周运动的角速度相同,设其为ω.由牛顿运动定律,有 F A =m 1 ω 2 r 1 ,F B =m 2 ω 2 r 2 ,F A =F B 设A、B之间的距离为r,又r=r 1 +r 2 ,由上述各式得 r= r 1 ① 由万有引力定律,有F A =G 将①代入得 F A =G 令F A =G 比较可得m′= . ② (2)由牛顿第二定律,有 G =m 1 ③ 又可见星A的轨道半径r 1 = ④ 由②③④式解得 = . ⑤ (3)将m 1 =6m s 代入⑤式,得 = 代入数据得 =3.5m 5 ⑥ 设m 2 =nm s (n＞0),将其代入⑥式,得 = m s =3.5m下标 s ⑦ 可见,分 的值随n的增大而增大,试令n=2,得 m s =0.125m下标s＜3.5m s ⑧ 若使⑦式成立,则n必大于2,即暗星B的质量m 2 必大于2m下标s,由此得出结论：暗星B有可能是黑洞. 答案：(1)m′= (2) = (3)暗星B有可能是黑洞.
双星问题计算神奇的 黑洞时近代引力理论所预言的一种特殊天体,探寻黑洞的方案之一观测双星系统的运动规律,天文学家观测河外星
]．（22分）神奇的黑洞是近代引力理论所预言的一种特殊天体,探寻黑洞的方案之一是观测双星系统的运动规律.天文学家观测河外
天体运动的物理题神奇的黑洞是近代引力理论所语言的一种特殊天体,探寻黑洞的方案之一是观察双星系统的运动规律.天文学家观测河
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