关于万有引力的物理题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

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/05/15 02:43:41

关于万有引力的物理题
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,不考虑其它天体的影响,A、B围绕两者连线上的O点做匀速圆周运动,它们之间的距离保持不变,如图所示.引力常量为G,由观测能够得到可见星A的速率V和运行周期T.（1）可见星A所受暗星B的引力F1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的质量分别为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的质量m1 之间的关系式,（3）恒星演化到末期,如果其质量大于太阳质量m3的2倍,它将有可能成为黑洞.若可见星A的速率v=2.7*10^5m/s,运行周期T4.7∏*10^4s,质量m1=6ms,试通过估算来判断暗星B胡可能是黑洞吗?（G=6.67*10^-11N.m^2/kg^2,ms=2*10^30kg）,
图

（1）设A、B的圆轨道半径分别为r1、r2,由题意知,A、B做圆周运动的角速度相同,设其为ω．由牛顿第二定律,有,FA=FB
设A、B之间的距离为r,则r=r1＋r2.由以上各式得
①
由万有引力定律,有
将①代入得
令
比较可得 ②
（2）由牛顿第二定律,有 ③
又可见星A的轨道半径 ④
由②③④式解得 ⑤
（3）将代入⑤,得
代入数据得 ⑥
设,将其代入⑥得 ⑦
可见,的值随n的增大而增大,试令n=2,得 ⑧
若使⑦式成立,则n必大于2,即暗星B的质量m2必大于2ms,由此得出结论：暗星B有可能是黑洞．
请看第2题

关于万有引力的物理题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.两星双星系统类物理题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和不可见星B构成.两星视为质点万有引力与航天部分经过天文望远镜长期观测,人们在宇宙中已经发现了许多双星系统,双星系统由两个星体构成,其中每个星体的线速我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星,某双星由质量不等的星体A和B构成,两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一万有引力之双星问题某双星系统由质量不等的星体s1,s2构成,两星在相互间的万有引力作用下以两星连线上某点c为圆心作匀速圆关于天体的物理银河系的恒星中大约四分之一是双星.某双星由质量不等的星体S1和S2构成,两星在相互之间的万有引力作用下绕两我们的银河系的恒星中大约四分之-是双星．某双星由质量不等的黑体S1和S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者的连线经长期观测,人们在宇宙中已经发现了“双星系统”．“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成,每个恒星的线度远小于两个星体之间的银河系中的某双星由质量不等的星体S1和S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕二者连线上某一定点C做匀速圆周运动.由天某双星由质量不等的星体S1和S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动．由天文观察测得如图所示，两个星球A、B组成双星系统，它们在相互之间的万有引力作用下，绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动．已知A、B星某双星由质量不等的星体S1和S2构成,两星在相互作用之间的万有引力作用下绕连线上某一定点C做匀速圆周