2013年3月12日,在位于智利北部阿塔卡馬沙漠,由美國、歐洲和日本等國科研機構(gòu)建設(shè)的世界最大陸基天文望遠(yuǎn)鏡陣舉行落成典禮。最近,一個國際研究小組借助該望遠(yuǎn)鏡,觀測到了一組雙星系統(tǒng),它們繞兩者連線上的某點O做勻速圓周運動。此雙星系統(tǒng)中體積較小成員能“吸食”另一顆體積較大星體表面物質(zhì),達(dá)到質(zhì)量轉(zhuǎn)移的目的,假設(shè)在演變的過程中兩者球心之間的距離保持不變,則在最初演變的過程中( 。
A.體積較大星體圓周運動軌跡半徑變大,線速度變小
B.體積較大星體圓周運動軌跡半徑變大,線速度變大
C.體積較大星體圓周運動軌跡半徑變小,線速度變大
D.體積較大星體圓周運動軌跡半徑變小,線速度變小
B

試題分析:由萬有引力提供向心力
兩顆恒星在萬有引力作用下圍繞共同點O(物理學(xué)上把它叫做質(zhì)心)作勻速圓周運動,O點在兩顆恒星的連線上,設(shè)兩顆星到O的距離分別為r、R,它們運動的周期為T,由萬有引力定律和牛頓第二定律
對質(zhì)量為m的恒星有
對質(zhì)量為M的恒星有
r+R=L
由以上三式解得   ,體積較大的星體軌道半徑增大,CD選項錯誤;Mm數(shù)值增大,線速度增大,故選B
點評:本題難度較大,解圓周運動問題,確定圓心的位置是很重要的。另外,雙星系統(tǒng)在宇宙中是比較普遍的,如果兩顆星的質(zhì)量相差懸殊,如m<<M,則r=L,R=O,,這是可以把大質(zhì)量星看作靜止的,小質(zhì)量星圍繞大質(zhì)量星運動
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

設(shè)太陽質(zhì)量為M,某行星繞太陽公轉(zhuǎn)周期為T,軌道可視作為r的圓,已知萬有引力常量為G,則描述該行星運動的上述物理量滿足(   )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

北京時間2012年10月,我國第16顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射成功.它是一顆地球靜止軌道衛(wèi)星(即地球同步衛(wèi)星),現(xiàn)已與先期發(fā)射的15顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星組網(wǎng)運行并形成區(qū)域服務(wù)能力。在這l6顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星中,有多顆地球靜止軌道衛(wèi)星,下列關(guān)于地球靜止軌道衛(wèi)星的說法中正確的是
A.它們的運行速度都小于7.9 km/s
B.它們運行周期的大小可能不同
C.它們離地心的距離可能不同
D.它們的向心加速度大于靜止在赤道上物體的向心加速度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(1)開普勒行星運動第三定律指出:行星繞太陽運動的橢圓軌道的半長軸a的三次方與它的公轉(zhuǎn)周期T的二次方成正比,即,k是一個對所有行星都相同的常量.將行星繞太陽的運動按圓周運動處理,請你推導(dǎo)出太陽系中該常量k的表達(dá)式.已知引力常量為G,太陽的質(zhì)量為M.
(2) 一均勻球體以角速度ω繞自己的對稱軸自轉(zhuǎn),若維持球體不被瓦解的唯一作用力是萬有引力,則此球的最小密度是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列敘述中的力,屬于萬有引力的是(     )
A.馬拉車的力B.鋼繩吊起重物的力
C.太陽與地球之間的吸引力D.兩個異名磁極之問的吸引力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

對質(zhì)量為m1和質(zhì)量為m2的兩個物體間的萬有引力的表達(dá)式F = G,下列說法中正確的是(   )
A.公式中的萬有引力常量,它是由實驗得出的,而不是人為規(guī)定的
B.當(dāng)兩物體間的距離趨于零時,萬有引力趨于無窮大
C.m1和m2所受引力的大小與各自的質(zhì)量成正比
D.兩個物體間的引力總是大小相等、方向相反,是一對平衡力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

要使兩物體間的萬有引力減小到原來的,下列辦法中可采用的是(      )
A.使兩物體的質(zhì)量都減到原來的,距離不變
B.使兩物體的質(zhì)量都減到原來的,距離不變
C.使兩物體的距離增為原來的4倍,質(zhì)量不變
D.使兩物體的質(zhì)量和距離都減為原來的

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列說法正確的是(   )
A.地球是宇宙的中心,太陽、月亮及其他行星都繞地球運動
B.太陽是靜止不動的,地球和其他行星都繞太陽運動
C.開普勒發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律
D.地球是繞太陽運動的一顆行星

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

已知地球半徑為R,質(zhì)量為M,自轉(zhuǎn)角速度為w,地球表面重力加速度為g,萬有引力常量為G,地球同步衛(wèi)星與地心間的距離為r,則以下說法中正確的是
A.地面赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)運動的線速度為wR
B.地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運動的線速度為wR
C.地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運動的線速度為
D.地球同步衛(wèi)星的運行速度為

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