速度成反比,由(4)式得
111=v观Nv
把(2)、(6)式代入(7)式得
(7)
fM
设所求暗物质的密度为,则有
N1M4
3
(8)
4LN1M324
故
3N1M2L3
(9)
五、参考解答解法一:1.(1)电阻图变形.此题连好的线路的平面图如图预解1651所示.现将电阻环改画成三角形,1、3、5三点为顶点,2、4、6三点为三边中点,如图预解152与图预解1653所示.整个连好的线路相当于把D
的三个顶点分别接到
D
1的三个中
点上,图预解1651变为图预解1654.这样第1问归结为求图预解1654中最外层三角环任意两顶点间的等效电阻。
f(2)递推公式.为使图形简化,讨论如何将接好的两个电阻环化简成为一个单环。由六个阻值为r的电阻构成一个三角环,将其顶点接在另一由六个阻值为R的电阻构成的三角环的中点上(如图预解1655所示)。图预解1656是由六个阻值为R的电阻构成的三角环。若图预解1655顶点1、3间的电阻与图预解1656顶点l、3间的电阻阻值相等,我们称图预解1656中的R为等效单环电阻.
用符号“”表示电阻的并联,如
RARB
11RA1RB
由图预解1655中的对称性可知l、3两顶点间的电阻R13等于图预解1657中1、0间的电阻R10的2倍,即
R1,2R1032Rr2rRR1111RR2Rr2r24rR3R2R2r3R14r3RR3rR
1RrR3
(1)
f同理,图预解1656中1、3两顶点间的电阻R13为
4R1322RRR3
由(1)、(2)式得等效单环电阻R为
(2)
31RRrR44
2第一问
(3)
现在考虑把D1、D2、D3、D4、D5按相反的次序,由内向外依次连接的情况.首先将D4接在D5外面,求双环D4D5的等效单环电阻R2〔即(3)式中的R〕这时rR..由(3)式得到R2为
317R2RRRR448
其次,在双环D4D5外面接上D3,这时rR2.三环D3D4D5的等效单环电阻
R3为
R3
3131713RRR2RRRR4444815
s1
由此可得一般公式,s1环的等效单环电阻R
可由Rs求出(4)
31Rs1RRRs44
于是
R4
31311397RRR3R+RRR444415112313197181RRR4R+RRR4444112209
R5
由(2)式R1343得出由一个环(D5)、两个环(D5D4r