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.由天文观察测得其运动的周期为T,S1到C点的距离为r1,S1和S2的距离为r,已知

问题描述:

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.由天文观察测得其运动的周期为T,S1到C点的距离为r1,S1和S2的距离为r,已知万有引力常量为G,由此可求得S1和S2的线速度之比 v1:v2=______,S2的质量为______.

A、S1和S2有相同的角速度和周期,根据v=ωr得:
v1:v2=r1:r2=

r1
r−r1

设星体S1和S2的质量分别为m1、m2
星体S1做圆周运动的向心力由万有引力提供得:
Gm1m2
r2
=m1
2r1
T2

即 m2=
4π2r2r1
GT2

故答案为:
r1
r−r1
4π2r2r1
GT2