人們認(rèn)為某些白矮星(密度較大的恒星)每秒大約自轉(zhuǎn)一周(萬(wàn)有引力常量G=6.67×10-11 N·m2/kg2,地球半徑R約為6.4×103 km).
(1)為使其表面上的物體能夠被吸引住而不致由于快速轉(zhuǎn)動(dòng)被“甩”掉,它的密度至少為多大?
(2)假設(shè)某白矮星密度約為此值,且其半徑等于地球半徑,則它的第一宇宙速度約為多大?
(1)1.41×1011 kg/m3 (2)4.02×107 m/s
(1)設(shè)白矮星質(zhì)量為M,半徑為r,赤道上物體的質(zhì)量為m,則有=mr.
白矮星的質(zhì)量為M=,
白矮星密度為ρ==== kg/m3=1.41×1011 kg/m3,
即要使物體不被甩掉,白矮星的密度至少為1.41×1011 kg/m3.
(2)白矮星的第一宇宙速度為:
v==== m/s
=4.02×107 m/s.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

某人在一星球上以速率v豎直上拋一物體,經(jīng)時(shí)間t物體以速率v落回手中.已知該星球的半徑為R,求這星球上的第一宇宙速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

已知某天體的第一宇宙速度為8km/s,則距該天體表面高度為天體半徑的宇宙飛船運(yùn)行速度為_________km/s。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

人造地球衛(wèi)星繞地球旋轉(zhuǎn)(設(shè)為勻速圓周運(yùn)動(dòng))時(shí),既具有動(dòng)能又具有引力勢(shì)能(引力勢(shì)能實(shí)際上是衛(wèi)星與地球共有的,簡(jiǎn)略地說(shuō)此勢(shì)能是人造衛(wèi)星所具有的)。設(shè)地球的質(zhì)量為M,以衛(wèi)星離地還需無(wú)限遠(yuǎn)處時(shí)的引力勢(shì)能為零,則質(zhì)量為m的人造衛(wèi)星在距離地心為r處時(shí)的引力勢(shì)能為(G為萬(wàn)有引力常量)。
(1)試證明:在大氣層外任一軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星所具有的機(jī)械能的絕對(duì)值恰好等于其動(dòng)能。
(2)當(dāng)物體在地球表面的速度等于或大于某一速度時(shí),物體就可以掙脫地球引力的束縛,成為繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的人造行星,這個(gè)速度叫做第二宇宙速度,用v2表示。用R表示地球的半徑,M表示地球的質(zhì)量,G表示萬(wàn)有引力常量.試寫出第二宇宙速度的表達(dá)式。
(3)設(shè)第一宇宙速度為v1,證明:。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

某人在一星球上以速度υ0豎直上拋一物體,設(shè)t秒鐘后物體落回手里,已知星球的半徑為R,那么至少要用多大的速度沿星球表面拋出,才能使物體不再落回星球表面?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

離地面某一高度h處的重力加速度是地球表面重力加速度的1/2,則高度h是地球半徑(     )
A.2倍B.1/2倍C.4倍D.(-1)倍

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

若有一顆“宜居”行星,其質(zhì)量為地球的p倍,半徑為地球的q倍,則該行星衛(wèi)星的環(huán)繞速度是地球衛(wèi)星環(huán)繞速度的( )
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

物體在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度叫“第一宇宙速度”,其大小為
A.7. 9 km/sB.11. 2 km/sC.16. 7 km/sD.24.4 km/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

同步衛(wèi)星離地心距離為,運(yùn)行速度率為,加速度為,地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為,第一宇宙速度為,地球的半徑為R,則下列比值正確的是   。
A.=                    B.=
c. =                    D.=

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案