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.由天文观察测到其运动的周期为T,S1到C点的距离为r1,S1和S2之间的

问题描述:

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.由天文观察测到其运动的周期为T,S1到C点的距离为r1,S1和S2之间的距离为r,已知万有引力常量为G.由此可求出S2的质量为(  )
A.

4π2
r 31
GT2

B.
4π2r2(r−r1)
GT2

C.
4π2r3
GT2

D.
4π2r2r1
GT2

S1在万有引力作用下绕C做圆周运动,万有引力提供向心力,设S2的质量为M,S1的质量为m,得:

GMm
r2
=m
4π2
T2
r1
整理得:M=
4π2r2r1
GT2
所以选项D正确.
故选:D