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题目
题型:0131 期中题难度:来源:
中子星是恒星演化过程的一种可能结果,它的密度很大。现有一种子星,观测到它的自转周期为T=1/30 s,问该中子星的最小密度应是多少才能维持该星体的稳定,不致因自转而瓦解?计算时星体可视为均匀球体。
答案

解:位于赤道处的小块物质质量为m,则有
GMm/R2=m(2π/T)2R
ρ=M / (4πR3/3)
由以上各式得ρ=3π/GT2
代入数据解得ρ=1.27×1014 kg/m3

核心考点
试题【中子星是恒星演化过程的一种可能结果,它的密度很大。现有一种子星,观测到它的自转周期为T=1/30 s,问该中子星的最小密度应是多少才能维持该星体的稳定,不致因自】;主要考察你对万有引力与航天等知识点的理解。[详细]
举一反三
天文学家发现了某恒星有一颗行星在圆形轨道上绕其运动,并测出了行星的轨道半径和运行周期,由此可以推算出(   )A.行星的质量
B.行星的半径
C.恒星的质量
D.恒星的半径
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中子星是由密集的中子组成的星体,具有极大的密度。通过观察已知某中子星的自转角速度为ω=60πrad/s ,该中子星并没有因为自转而解体,根据这些事实人们可以推知中子星的密度。试写出中子星密度最小值的表达式ρ=________。计算出该中子星的密度至少为_________ kg/m3(假设中子通过万有引力结合成球状星体,保留二位有效数字)
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中子星是恒星演化过程的一种可能结果,它的密度很大。现有一中子星,观测到它的自转周期为T=1/30s。问该中子星的最小密度应是多少才能维持该星体的稳定,不致因自转而瓦解。计算时星体可视为均匀球体。(引力常数G=6.67×10-11 m3/kg·s2
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宇宙飞船进入靠近某行星表面的圆形轨道,绕行数圈后着陆在该行星上,宇航员在绕行及着陆后各做一次测量,依据所测量的数据,可以求出该行星的质量M、半径R(已知引力常量为G)。
如果宇宙飞船上备有的实验仪器有:
A.一只秒表
B.一个弹簧秤
C.一个质量为m的钩码
D.一把毫米刻度尺
(1)宇航员两次测量所选用的仪器分别是__________和___________。
(2)宇航员两次测量的物理量分别是___________和___________。
(3)用测得的数据求得该行星的半径R=___________,质量M=___________。
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1976年10月,剑桥大学研究生贝尔偶然发现一个奇怪的射电源,它每隔1.337s发出一个脉冲信号。贝尔和她的导师曾认为他们和外星文明接上了头。后来大家认识到事情没有这么浪漫,这类天体被定名为“脉冲星”。“脉冲星”的特点是脉冲周期短,且周期高度稳定。这意味着脉冲星一定进行着准确的周期运动,自转就是一种很准确的周期运动。
(1)已知蟹状星云的中心星PS0531是一颗脉冲星,其周期为0.331s,PS0531的脉冲现象来自自转。设阻止该星离心瓦解的力是万有引力,估计PS0531的最小密度。
(2)如果PS0531的质量等于太阳质量,该星的可能半径最大是多少?(太阳质量是M=1030kg,计算结果均取2位有效数字)
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