【題目】美國(guó)在2016年2月11日宣布“探測(cè)到引力波的存在”。天文學(xué)家通過(guò)觀測(cè)雙星軌道參數(shù)的變化來(lái)間接驗(yàn)證引力波的存在，證實(shí)了GW150914是兩個(gè)黑洞并合的事件。該事件中甲、乙兩個(gè)黑洞的質(zhì)量分別為太陽(yáng)質(zhì)量的36倍和29倍，假設(shè)這兩個(gè)黑洞，繞它們連線上的某點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，且這兩個(gè)黑洞的間距緩慢減小。若該黑洞系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中各自質(zhì)量不變且不受其它星系的影響，則關(guān)于這兩個(gè)黑洞的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 甲、乙兩個(gè)黑洞運(yùn)行的半徑相等

B. 甲、乙兩個(gè)黑洞運(yùn)行的線速度大小之比為36：29

C. 甲、乙兩個(gè)黑洞做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小之比為36：29

D. 隨著甲、乙兩個(gè)黑洞的間距緩慢減小，它們運(yùn)行的周期也在減小

【答案】D

【解析】A、設(shè)兩個(gè)黑洞之間的距離為，則兩個(gè)黑洞做勻速圓周運(yùn)動(dòng)具有相同的角速度，根據(jù)， 得， ，則軌道半徑之比為，根據(jù)知，由于角速度相等，則線速度之比為，故A、B錯(cuò)誤；

C、由萬(wàn)有引力做向心力可知：甲、乙兩個(gè)黑洞做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力相等，故有向心加速度可知：甲、乙兩個(gè)黑洞做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小之比為，故C錯(cuò)誤；

D、根據(jù)選項(xiàng)A分析可以得到：，而且，整理可以得到：，代入可以得到：，由于甲、乙兩個(gè)黑洞的間距緩慢減小，則角速度增大，則周期減小，故選項(xiàng)D正確。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，把一塊金屬板折成U形的金屬槽MNPQ，豎直放置在方向垂直紙面向外、大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并以速率水平向左勻速運(yùn)動(dòng)．一帶電微粒從槽口左側(cè)以速度射入，恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是(　 　)

A. 微粒帶正電

B. 微粒的比荷

C. 微粒做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為

D. 微粒做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)一段加速滑行后從O點(diǎn)水平飛出，經(jīng)過(guò)3．0 s落到斜坡上的A點(diǎn)。已知O點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn)，斜坡與水平面的夾角＝37°，運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量m＝50 kg。不計(jì)空氣阻力。（取sin37°＝0．60，cos37°＝0．80；g取10 m/s2）求

（1）A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離L；

（2）運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)O點(diǎn)時(shí)的速度大��；

（3）經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)員距斜坡的距離最遠(yuǎn)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy平面的第Ⅰ象限內(nèi)，有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在第Ⅳ象限內(nèi)，有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。P點(diǎn)是x軸上的一點(diǎn)，橫坐標(biāo)為x0�，F(xiàn)在原點(diǎn)O處放置一粒子放射源，能沿xOy平面，以與x軸成45°角的恒定速度v0向第一象限發(fā)射某種帶正電的粒子。已知粒子第1次偏轉(zhuǎn)后與x軸相交于A點(diǎn)，第n次偏轉(zhuǎn)后恰好通過(guò)P點(diǎn)，不計(jì)粒子重力。求

（1）粒子的比荷；

（2）粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)所經(jīng)歷的路程和時(shí)間。

（3）若全部撤去兩個(gè)象限的磁場(chǎng)，代之以在xOy平面內(nèi)加上與速度v0垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)（圖中沒(méi)有畫(huà)出），也能使粒子通過(guò)P點(diǎn)，求滿足條件的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a出發(fā)，經(jīng)過(guò)等容過(guò)程ab到達(dá)狀態(tài)b，再經(jīng)過(guò)等溫過(guò)程bc到達(dá)狀態(tài)c，最后經(jīng)等壓過(guò)程ca回到狀態(tài)a。下列說(shuō)法正確的是_______

A．在過(guò)程ab中氣體的內(nèi)能增加

B．在過(guò)程ca中外界對(duì)氣體做功

C．在過(guò)程ab中氣體對(duì)外界做功

D．在過(guò)程bc中氣體從外界吸收熱量

E．在過(guò)程ca中氣體從外界吸收熱量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示A、B兩個(gè)物體站在一起以v0=3m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，物體中間有少量炸藥，經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)炸藥爆炸，假設(shè)所有的化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為A、B兩個(gè)物體的動(dòng)能且兩物體仍然在水平面上運(yùn)動(dòng)，爆炸后A物體的速度依然向右，大小變?yōu)?/span>vA=2m/s，B物體繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)進(jìn)入半圓軌道且恰好通過(guò)最高點(diǎn)D，已知兩物體的質(zhì)量，O點(diǎn)到半圓最低點(diǎn)C的距離，水平軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)，半圓軌道光滑無(wú)摩擦，求：

(1)炸藥的化學(xué)能E；

(2)半圓弧的軌道半徑R.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列對(duì)電源電動(dòng)勢(shì)概念的認(rèn)識(shí)中，正確的是（ ）

A. 電源電動(dòng)勢(shì)等于電源兩極間的電壓

B. 電源把越多的其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，電動(dòng)勢(shì)就越大

C. 電動(dòng)勢(shì)和電壓?jiǎn)挝幌嗤�，所以物理意義也相同

D. 在閉合電路中，電動(dòng)勢(shì)等于路端電壓與電源內(nèi)部電勢(shì)降落之和

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑的水平面上停放著一輛質(zhì)量為2m平板車C，在車上的左端放有一質(zhì)量為m的小木塊B，在小車的左邊緊靠著一個(gè)固定在豎直平面內(nèi)、半徑為r的光滑圓形軌道，軌道底端的切線水平且與小車的上表面相平。現(xiàn)有一塊質(zhì)量也為m的小木塊A從圖中圓形軌道的位置處由靜止釋放，然后，滑行到車上立即與小木塊B發(fā)生碰撞，碰撞后兩木塊立即粘在一起向右在動(dòng)摩擦因數(shù)為的平板車上滑行，并與固定在平板車上的水平輕質(zhì)小彈簧發(fā)生作用而被彈回，最后兩個(gè)木塊又回到小車的最左端與車保持相對(duì)靜止，重力加速度為g，求：

(1)小木塊A滑到軌道最點(diǎn)低時(shí)，對(duì)圓形軌道的壓力；

(2)A、B兩小木塊在平板車上滑行的總路程。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，有兩個(gè)相鄰的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，磁場(chǎng)方向相反，且與紙面垂直，磁場(chǎng)區(qū)域在x軸方向?qū)挾染鶠?/span>a，在y軸方向足夠?qū)挘F(xiàn)有一高為a的正三角形導(dǎo)線框從圖示位置開(kāi)始向右勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域．若以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较�，在下圖中，線框中感應(yīng)電流i與線框移動(dòng)距離x的關(guān)系圖象正確的是（ ）

A.

B.

C.

D.

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