高中物理常用的重要的天体公式（郭老师教您如何突破高考物理天体中的双星及多星问题）

1．双星模型

(1)定义：绕公共圆心转动的两个星体组成的系统，我们称之为双星系统，如图所示

(2)特点：

①各自所需的向心力由彼此间的万有引力相互提供，即 ＝m₁ωr₁，＝m₂ωr₂

②两颗星的周期及角速度都相同，即 T₁＝T₂，ω₁＝ω₂

③两颗星的半径与它们之间的距离关系为：r₁＋r₂＝L

(3)两颗星到圆心的距离r₁、r₂与星体质量成反比，即＝.

2．多星模型

(1)定义：所研究星体的万有引力的合力提供做圆周运动的向心力，除中央星体外，各星体的角速度或周期相同．

(2)三星模型：

①三颗星位于同一直线上，两颗环绕星围绕中央星在同一半径为R的圆形轨道上运行(如图3甲所示)．

②三颗质量均为m的星体位于等边三角形的三个顶点上(如图乙所示)．

(3)四星模型：

①其中一种是四颗质量相等的恒星位于正方形的四个顶点上，沿着外接于正方形的圆形轨道做匀速圆周运动(如图丙所示)．

②另一种是三颗恒星始终位于正三角形的三个顶点上，另一颗位于中心O，外围三颗星绕O做匀速圆周运动(如图丁所示)．