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(2009•东城区模拟)如图所示为宇宙中一个恒星系的示意图,其中A为该星系中的一颗行星,它绕中央恒星O运行的轨道近似为圆

来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/11/19 14:10:15
(2009•东城区模拟)如图所示为宇宙中一个恒星系的示意图,其中A为该星系中的一颗行星,它绕中央恒星O运行的轨道近似为圆.天文学家观测得到A行星运行的轨道半径为r,周期为T.已知万有引力常量G.
(1)求A行星做匀速圆周运动的向心加速度大小;
(2)求中央恒星O的质量;
(3)若中央恒星是半径为R的均匀球体,要使在此恒星表面被平抛出的物体不再落回恒星表面,通过计算说明抛出物体的速度需要满足什么条件.
(2009•东城区模拟)如图所示为宇宙中一个恒星系的示意图,其中A为该星系中的一颗行星,它绕中央恒星O运行的轨道近似为圆
(1)根据圆周运动的向心加速度的表达式得出:
A行星绕恒星做匀速圆周运动的加速度大小为:a=ω2r=
4π2r
T2
(2)A行星绕恒星O做匀速圆周运动,设A行星和恒星的质量分别为m和M,根据万有引力定律和牛顿第二定律有:G
Mm
r2=m
4π2
T2r
解得:M=
4π2r3
GT2.
(3)当水平抛出物体的速度大小等于或大于物体在靠近恒星表面,绕恒星做匀速圆周运动速度大小时,物体将不再落回恒星表面.设物体在靠近恒星表面,绕恒星做半径为R的匀速圆周运动的速度大小为υ,也就是我们所说的第一宇宙速度,根据万有引力定律和牛顿第二定律有:G
Mm
R2=m
υ2
R,v=

GM
R
代入M解得:v=

4π2r3
RT2=
2πr
T

r
R
即在恒星表面水平抛出物体,物体不再落回恒星表面,抛出物体的速度v'需满足的条件是:v′≥
2πr
T

r
R
答:(1)A行星做匀速圆周运动的向心加速度大小为
4π2r
T2;
(2)中央恒星O的质量是
4π2r3
GT2;
(3)抛出物体的速度需要满足条件是:v′≥
2πr
T

r
R.
(2009•东城区模拟)如图所示为宇宙中一个恒星系的示意图,其中A为该星系中的一颗行星,它绕中央恒星O运行的轨道近似为圆 如图所示为宇宙中一恒星系的示意图,A为该星系的一颗行星,它绕中央恒星O的运行轨道近似为圆. 如图所示,为宇宙中一个恒星系的示意图,A为该星系的一颗行星,他绕中央恒星O运行的轨道近似为圆,天文学家观测得到A行星运动 如图为宇宙中有一个恒星系的示意图.A为星系的一颗行星,它绕中央恒星O运行的轨道近似为圆. 它如图为宇宙中有一个恒星系示意图·A为星系的一颗行星,他饶中央恒星O 宇宙中一恒星系A是该星系的一行星,它绕中央近似圆,天文学家测得他的轨道半R周期为T :A为一颗行星,它绕恒星B运行的轨道半径为R0、周期为T0,已知引力常量为G (1)恒星B的质量为多大? (2013•昆明模拟)如图所示为一卫星绕地球运行的轨道示意图,O点为地球球心,已知引力常量为G,地球质量为M,.OA=R 在天文望远镜中观察到银河系中有两颗行星绕某恒星运行,两恒星的轨道均为椭圆, 在某星系中绕某恒星运行的两个行星的质量分别为m1、m2,. 功能关系物理题质量为m的行星在质量为M的恒星引力作用下,沿半径为R的圆轨道运行,要使该行星运行轨道半径增大1% 外界要做 行星的运动 如图所示,有A,B两个行星绕同一恒星O沿不同轨道做圆周运动,旋转方向相同.A行星的运动周期为T1,B行星的运