两个靠近的天体称为双星,它们以两者连线上某点O为圆心做匀速圆周运动,其质量分别为m1、m2,如图所示,以下说法正确的是( )A. 它们的角速度相同B. 线速度与质量成正比C. 向心力与质量的乘积成正比D. 轨道半径与质量成反比
问题描述:
两个靠近的天体称为双星,它们以两者连线上某点O为圆心做匀速圆周运动,其质量分别为m1、m2,如图所示,以下说法正确的是( )
A. 它们的角速度相同
B. 线速度与质量成正比
C. 向心力与质量的乘积成正比
D. 轨道半径与质量成反比
答
在双星问题中它们的角速度相等,设两星之间的距离为L,则有:
G
=m1ω2r1 ①
m2m1
L2
G
=m2ω2r2 ②
m1m2
L2
联立①②可得:m1r1=m2r2,即轨道半径和质量成反比,同时由万有引力公式可知向心力与质量的乘积成正比.
综上分析可知,B错误,ACD正确.
故选ACD.
答案解析:在双星系统中,双星之间的万有引力提供各自做圆周运动的向心力,即向心力相同,同时注意:它们的角速度相同,然后根据向心力公式列方程即可求解.
考试点:线速度、角速度和周期、转速.
知识点:解决问题时要把握好问题的切入点.如双星问题中两卫星的向心力相同,角速度相等.