如图为哈勃望远镜拍摄的银河系中被科学家成为“罗盘座T星”系统的照片,最新观测标明“罗盘座T星”距离太阳系只有3260光年,比天文学家此前认为的距离要近得多。该系统是由一颗白矮星和它的类日伴星组成的双星系统,由于白矮星不停地吸收由类日伴星抛出的物质致使其质量不断增加,科学家预计这颗白矮星在不到1000万年的时间内会完全“爆炸”,从而变成一颗超新星,并同时放出大量的γ射线,这些γ射线到达地球后会对地球的臭氧层造成毁灭性的破坏。现假设类日伴星所释放的物质被白矮星全部吸收,并且两星间的距离在一段时间内不变,两星球的总质量不变,则下列说法正确的是
A、两星间的万有引力不变
B、两星的运动周期不变
C、类日伴星的轨道半径增大
D、白矮星的轨道半径增大
高一物理选择题中等难度题
如图为哈勃望远镜拍摄的银河系中被科学家成为“罗盘座T星”系统的照片,最新观测标明“罗盘座T星”距离太阳系只有3260光年,比天文学家此前认为的距离要近得多。该系统是由一颗白矮星和它的类日伴星组成的双星系统,由于白矮星不停地吸收由类日伴星抛出的物质致使其质量不断增加,科学家预计这颗白矮星在不到1000万年的时间内会完全“爆炸”,从而变成一颗超新星,并同时放出大量的γ射线,这些γ射线到达地球后会对地球的臭氧层造成毁灭性的破坏。现假设类日伴星所释放的物质被白矮星全部吸收,并且两星间的距离在一段时间内不变,两星球的总质量不变,则下列说法正确的是
A、两星间的万有引力不变
B、两星的运动周期不变
C、类日伴星的轨道半径增大
D、白矮星的轨道半径增大
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在智利工作的天文学家最近表示.他们很可能第一次直接拍摄到了围绕恒星旋转的行星.这颗恒星名叫
2M1207.它比太阳要小的多,距离我们有230光年之远.洛杉矶加利福尼亚大学的本杰明教授说:“假如围绕2M1207的真的是一颗行星.这将是人类第一次直接拍摄到太阳系外行星的照片,很久以来,科学家一直想象着能够拍摄到类似太阳系这样的行星围绕一颗恒星运转的太阳系外星体.”如果知道了这个行星的质量m,行星的半径r,行星的运行周期T,以及行星运行半径R.求:
(1)2M1207的恒星的质量
(2)该行星的卫星的最大速度
(3)你还能推导出关于这个行星的哪些物理量,至少给出两个?
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银河系的中心可能存在大黑洞,他们的根据是用口径为3.5m的天文望远镜对猎户座中位于银河系中心附近的星体进行近六年的观测所得的数据。他们发现,距离银河系中约km的星体正以km/s的速度围绕银河系中心旋转。根据上面数据
求:(1)此星体的角速度;
(2)此黑洞的质量;
(3)理论分析,成为黑洞的条件是该星体的第一宇宙速度大于等于光速,此黑洞半径的最大值(引力常数是G=6.67×10-11m3·kg-1s-2)(结果均保留一位有效数字)。
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美国宇航局利用开普勒太空望远镜发现了一个新的双星系统,命名为“开普勒﹣47”,该系统位于天鹅座内,距离地球大约5000光年.这一新的系统有一对互相围绕运行的恒星,运行周期为T,其中一颗大恒星的质量为M,另一颗小恒星质量只有大恒星质量的三分之一.已知引力常量为G,则下列判断正确的是( )
A. 两颗恒星的转动半径之比为1:1
B. 两颗恒星的转动半径之比为1:2
C. 两颗恒星相距
D. 两颗恒星相距
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最新发现距离地球光年的人马座有一颗可能成为第二颗地球的“超级地球”,已知飞行探测器贴近该星球表面运行的周期、该星球的半径以及万有引力常量,能估算出“超级地球”的
A. 质量 B. 平均密度
C. 自转周期 D. 表面重力加速度
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天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星,双星系统在银河系中很普遍。经观测某双星系统中两颗恒星A、B围绕它们连线上的某一固定点O分别做匀速圆周运动,如图所示。若 A、B的质量比约为1∶7,则( )
A. 它们的轨道半径之比为7:1
B. 它们的角速度大小之比为1:7
C. 它们的线速度大小之比为7:1
D. 它们的向心加速度大小之比为1:7
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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,通过对它们的研究,使我们对宇宙中物质的存在形式和分布情况有了较深刻的认识,双星系统由两个星体组成,其中每个星体的大小都远小于两星体之间的距离,一般双星系统距离其他星体很远,可以当作孤立系统来处理(即其它星体对双星的作用可忽略不计).现根据对某一双星系统的光度学测量确定:该双星系统中每个星体的质量都是m,两者相距L,它们正围绕两者连线上的某一点做匀速圆周运动.
(1)试计算该双星系统的运动周期T1.
(2)若实际中观测到的运动周期为T2,T2与T1并不是相同的,目前有一种流行的理论认为,在宇宙中可能存在一种观测不到的暗物质,它均匀地充满整个宇宙,因此对双星运动的周期有一定的影响.为了简化模型,我们假定在如图所示的球体内(直径看作L)均匀分布的这种暗物质才对双星有引力的作用,不考虑其他暗物质对双星的影响,已知这种暗物质的密度为ρ,求T1∶T2.
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年月,天文学家们通过观测的数据确认了银河系中央的黑洞“人马座”的质量与太阳质量的倍数关系.研究发现,有一星体绕人马座做椭圆运动,其轨道半长轴为天文单位(地球公转轨道的半径为一个天文单位),人马座就处在该椭圆的一个焦点上.观测得到星的运行周期为年.
()若将星的运行轨道视为半径天文单位的圆轨道,试估算人马座的质量是太阳质量的多少倍(结果保留一位有效数字);
()黑洞的第二宇宙速度极大,处于黑洞表面的粒子即使以光速运动,其具有的动能也不足以克服黑洞对它的引力束缚.由于引力的作用,黑洞表面处质量为的粒子具有的势能为(设粒子在离黑洞无限远处的势能为零),式中、分别表示黑洞的质量和半径.已知引力常量,光速,太阳质量,太阳半径,不考虑相对论效应,利用上问结果,在经典力学范围内求人马座的半径与太阳半径之比应小于多少(结果按四舍五入保留整数).
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天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星。双星系统在银河系中很普遍。经观测某双星系统中两颗恒星A、B围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动,周期均为T 。已知恒星A、B之间的距离为L,A、B的质量之比2 :1,万有引力常量为G,求:
(1)恒星A做匀速圆周运动的轨道半径RA;
(2)双星的总质量M 。
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天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星。双星系统在银河系中很普遍。经观测某双星系统中两颗恒星A、B围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动,周期均为T 。已知恒星A、B之间的距离为L,A、B的质量之比2 :1,万有引力常量为G,求:
(1)恒星A做匀速圆周运动的轨道半径RA;
(2)双星的总质量M 。
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