雙星系統(tǒng)-ppt課件

1、“雙星”問題探究教學補充：學習目標：1、了解雙星模型。2、理解雙星模型的特點及其運動規(guī)律。3、會用萬有引力定律及相關(guān)公式解決雙星問題。教學重點與難點重點： 用萬有引力定律及相關(guān)公式解決雙星問題 難點： 區(qū)分萬有引力公式中的(R)與圓周運動軌道半徑(r)哈柏太空望遠鏡拍攝的天狼星雙星系統(tǒng)，在左下方可以清楚的看見天狼伴星(天狼 B)。雙星模型 所謂的“雙星”就是指兩顆恒星在 作用下，繞兩顆星連線的某點做 的系統(tǒng)。相互的萬有引力勻速圓周運動顯示軌跡線隱藏軌跡線雙星的運動根據(jù)雙星模型討論雙星運動特點：勻速圓周運動T1=T21 =2 1.兩顆恒星做什么運動？畫出各自的運動軌跡,并標出對應(yīng)的軌道半徑？2.

2、兩恒星的周期有什么關(guān)系？3.兩顆恒星的角速度有什么關(guān)系？向心力由兩顆恒星間的萬有引力提供 F1=F2不相等L=r1+r24.兩顆恒星做圓周運動的向心力由什么力提供的？二者有什么關(guān)系？5.兩顆恒星間的距離和各自做圓周運動的軌道半徑是否相同？找出對應(yīng)的軌道半徑與兩者間距離的關(guān)系？根據(jù)向心力的來源推導各物理量的關(guān)系 星體質(zhì)量越大，軌道半徑越小，旋轉(zhuǎn)中心靠近質(zhì)量大的物體。兩顆恒星具有共同的旋轉(zhuǎn)中心(Gm1m2)/L2 = m1r1w2 (1)(Gm1m2)/L2 = m2r2w2 (2)由（1）、（2）聯(lián)立得 r1:r2=m2:m1（思考：地球圍繞太陽轉(zhuǎn)動是否為雙星問題？）1.兩顆恒星的旋轉(zhuǎn)中心有什么

3、特點？兩顆恒星的質(zhì)量與半徑有什么關(guān)系？(萬有引力與含有角速度的向心力表達式聯(lián)立） 解： 1 =2 (1) V1=r11 (2) V2=r22 (3)由（1）、（2）、（3）得 V1:V2=r1:r2=m2:m12.兩顆恒星的線速度與半徑及質(zhì)量有什么關(guān)系？ （用V=RW或線速度的定義式推導）思考：兩顆恒星的向心加速度與質(zhì)量的關(guān)系？（向心力公式推導）a1:a2=m2:m1當堂演練一個雙星系統(tǒng)中，兩顆恒星的質(zhì)量m1:m2=3:2 ,兩顆恒星間的距離為L，則下列說法正確的是（ ）A、兩顆恒星的向心加速度之比a1:a2=3:2B、兩顆恒星的軌道半徑之比r1:r2=3:2C、兩顆恒星的線速度大小之比V1:

4、V2=2:3D、兩顆恒星的角速度之比W1：W2=2:3C基礎(chǔ)知識點小結(jié)： 1.兩顆恒星均圍繞共同的旋轉(zhuǎn)中心 做 。2.兩顆恒星與旋轉(zhuǎn)中心時刻三點共線，即兩顆恒星角速度 ，周期 。3.兩顆恒星間的距離等于雙星做圓周運動的軌道半徑的 。4.兩恒星之間 分別提供了兩恒星運動的 ，是一對 和 。恒星質(zhì)量 ，軌道半徑 ，旋轉(zhuǎn)中心靠近 。勻速圓周運動相等相等和萬有引力向心力作用力反作用力越大越小質(zhì)量大的物體重點、難點小結(jié)* 5.兩顆恒星的軌道半徑與恒星質(zhì)量成 ，線速度與半徑成 與質(zhì)量成 。* 6.兩子星圓周運動的動力學關(guān)系。 物體1： 物體2：正比反比反比例：兩個星球組成雙星，它們在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上某點做周期相同的勻速圓周運動?，F(xiàn)測得兩星中心距離為R，其運