Question

兩個(gè)靠近的天體稱(chēng)為雙星，它們以?xún)烧哌B線上某點(diǎn)O為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其質(zhì)量分別為m₁、m₂，如圖所示，以下說(shuō)法正確的是（　　）

A．它們的角速度相同

B．線速度與質(zhì)量成反比

C．向心力與質(zhì)量的乘積成正比

D．軌道半徑與質(zhì)量成反比

Answer 1

分析：在雙星系統(tǒng)中，雙星之間的萬(wàn)有引力提供各自做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，即向心力相同，同時(shí)注意：它們的角速度相同，然后根據(jù)向心力公式列方程即可求解．

解答：解：A、雙星結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，間距恒定，故它們的角速度相等，故A正確；
D、設(shè)兩星之間的距離為L(zhǎng)，則有：
G

m1m2

L2

=m1ω2r1        ①
G

m1m2

L2

=m2ω²r₂        ②
聯(lián)立①②可得：m₁r₁=m₂r₂，即軌道半徑和質(zhì)量成反比，故D正確；
C、同時(shí)由萬(wàn)有引力公式可知向心力與質(zhì)量的乘積成正比，故C正確．
D、由①②兩式解得：
m1ω2r1=m2ω2r2
故：m₁r₁=m₂r₂
故軌道半徑與質(zhì)量成反比，故D正確；
故選：ABCD．

點(diǎn)評(píng)：解決問(wèn)題時(shí)要把握好問(wèn)題的切入點(diǎn)．如雙星問(wèn)題中兩衛(wèi)星的向心力相同，角速度相等．