專題2雙星與多星問題（課件）高一物理講練課堂（人教版2019）

主講老師：陳慶威第七章：專題2雙星與多星問題高中物理必修第二冊課件目錄CONTENT高中物理必修第二冊課件雙星系統(tǒng)三星系統(tǒng)四星系統(tǒng)暗物質(zhì)問題與思考01.高中物理必修第二冊課件

宇宙中，有兩顆星在一起組成的穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，有三顆星的，也有更多顆星體組成的穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)。它們除相互吸引外，幾乎不受外界其他星體的干擾。它們的運(yùn)動有什么特點(diǎn)和規(guī)律呢？讓我們一起探索吧！雙星系統(tǒng)第一部分雙星系統(tǒng)01.高中物理必修第二冊課件

相距較近、僅在彼此的引力作用下運(yùn)行的兩顆恒星稱為雙星。

在銀河系中，雙星的數(shù)量非常多，估計(jì)不少于單星。研究雙星，不但對于了解恒星形成和演化過程的多樣性有重要的意義，而且對于了解銀河系的形成和演化，也是一個不可缺少的方面。雙星系統(tǒng)的特點(diǎn)02.高中物理必修第二冊課件兩顆恒星均繞共同的中心做勻速圓周運(yùn)動，軌道半徑r1、r2與兩恒星間距離L的關(guān)系為r1＋r2＝L；兩恒星之間萬有引力分別提供了兩恒星的向心力，即兩顆恒星受到的向心力Fn大小相等；兩顆恒星與旋轉(zhuǎn)中心時刻三點(diǎn)共線，即兩顆恒星角速度ω相同，周期T相同。O雙星系統(tǒng)的軌道半徑03.高中物理必修第二冊課件

如圖，雙星的質(zhì)量分別為m1、m2，它們之間的距離為L，求各自圓周運(yùn)動的半徑r1、r2的大小及r1、r2的比值。對m1:對m2:規(guī)律：m越大，旋轉(zhuǎn)半徑越小，離中心越近。r1+r2=Lr1r2m2m1Lo雙星系統(tǒng)的速度關(guān)系04.高中物理必修第二冊課件對m1:對m2:

如圖，雙星的質(zhì)量分別為m1、m2，它們之間的距離為L，軌道半徑分別為r1和r2，求它們的線速度v1、v2的比值。r1r2m2m1Lo雙星系統(tǒng)的質(zhì)量05.高中物理必修第二冊課件r1r2BALo對A:對B:①①+②得：②

如圖，A、B為雙星系統(tǒng)，它們之間的距離為L，軌道半徑分別為r1和r2，若運(yùn)動周期為T，求兩星的總質(zhì)量。三星系統(tǒng)第二部分三星系統(tǒng)01.高中物理必修第二冊課件

三星系統(tǒng)是指有三顆恒星組成的恒星系統(tǒng)，一般是由一對雙星和另一顆距離較遠(yuǎn)的星組成的一個雙星系統(tǒng)。這三顆恒星的距離相對于其他恒星很遠(yuǎn)，因此三星系統(tǒng)受其他星體引力影響通常忽略不計(jì)。一條直線上的三星系統(tǒng)02.高中物理必修第二冊課件如圖，A、B、C三顆星質(zhì)量相等。對A，B、C對A的萬有引力提供A做勻速圓周運(yùn)動的向心力；對C，A、B對C的萬有引力提供A做勻速圓周運(yùn)動的向心力;B在連線的中點(diǎn)處，所受的合力為零。ABC高中物理必修第二冊課件算一算：設(shè)每顆星的質(zhì)量均為m，軌道半徑為R,求第一種形式（直線等間距排列）下星體的線速度和周期;【解析】對A受力分析如圖：①②③ABC一條直線上的三星系統(tǒng)的特點(diǎn)03.正三角形排列的三星系統(tǒng)04.高中物理必修第二冊課件B和C對A的萬有引力提供A做勻速圓周運(yùn)動的向心力。ABCOABCO高中物理必修第二冊課件【解析】設(shè)星體做圓周運(yùn)動的半徑為r,則相鄰兩星體間距離sFFn對A受力分析如圖：算一算：假設(shè)質(zhì)量均為m的正三角形排列的三顆星體的運(yùn)動周期

，求該種形式下任意兩星體間距s為多少？正三角形排列的三星系統(tǒng)的特點(diǎn)05.四星系統(tǒng)第三部分四星系統(tǒng)的一種可能情況01.高中物理必修第二冊課件

宇宙中存在一些離其他恒星很遠(yuǎn)的四顆恒星組成的四星系統(tǒng)，通常可忽略其他星體對它們的引力作用。如圖，其中一種是四顆質(zhì)量相等的恒星位于正方形的四個頂點(diǎn)上，沿著外接于正方形的圓形軌道做勻速圓周運(yùn)動，它們轉(zhuǎn)動的方向相同，周期、角速度、線速度的大小相等。Lr高中物理必修第二冊課件另一種是三顆恒星始終位于正三角形的三個頂點(diǎn)上，另一顆位于正三角形的中心0點(diǎn)，外圍三顆星繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，它們轉(zhuǎn)動的方向相同，周期、角速度、線速度的大小均相等，如圖。四星系統(tǒng)的另一種可能情況02.MLr暗物質(zhì)第四部分暗物質(zhì)01.高中物理必修第二冊課件

暗物質(zhì)(DarkMatter)是一種比電子和光子還要小的物質(zhì)，不帶電荷，不與電子發(fā)生干擾，能夠穿越電磁波和引力場，是宇宙的重要組成部分。高中物理必修第二冊課件

暗物質(zhì)的密度非常小，但是數(shù)量龐大，因此它的總質(zhì)量很大，它們代表了宇宙中26%的物質(zhì)含量，其中人類可見的只占宇宙總物質(zhì)量的5%不到(約4.9%)。暗物質(zhì)無法直接觀測得到，但它能干擾星體發(fā)出的光波或引力，其存在能被明顯地感受到。暗物質(zhì)02.科普知識（暗物質(zhì)）03.高中物理必修第二冊課件總結(jié)提升第五部分高中物理必修第二冊課件D．

習(xí)題1例題精選01.

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習(xí)題2例題精選03.

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