【題目】引力波探測于2017年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。雙星的運(yùn)動(dòng)是產(chǎn)生引力波的來源之一,假設(shè)宇宙中有一雙星系統(tǒng)由P、Q兩顆星體組成,這兩顆星繞它們連線的某一點(diǎn)在二者萬有引力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng),測得P星的周期為TP、Q兩顆星的距離為l,P、Q兩顆星的軌道半徑之差為rP星的軌道半徑大于Q星的軌道半徑),萬有引力常量為G,則(  )

A. Q、P兩顆星的質(zhì)量差為

B. PQ兩顆星的線速度大小之差為

C. PQ兩顆星的運(yùn)動(dòng)半徑之比為

D. P、Q兩顆星的質(zhì)量之比為

【答案】ABD

【解析】

A、雙星系統(tǒng)靠相互間的萬有引力提供向心力,角速度大小相等,向心力大小相等,則有:mPrPω2mQrQω2,解得,則QP兩顆星的質(zhì)量差為△mmQmP,故A正確;

BP、Q兩顆星的線速度大小之差為△vvPvQ,故B正確;

C、雙星系統(tǒng)靠相互間的萬有引力提供向心力,角速度大小相等,則周期相等,所以Q星的周期為T;根據(jù)題意可知,rP+rQl,rPrQ△r,解得:,,則P、Q兩顆星的運(yùn)動(dòng)半徑之比C錯(cuò)誤。

DP、Q兩顆星的質(zhì)量之比為,故D正確。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了探究物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系,甲、乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量,m為砂和砂桶的質(zhì)量, m0為滑輪的質(zhì)量。力傳感器可測出輕繩中的拉力大小。

1實(shí)驗(yàn)時(shí),一定要進(jìn)行的操作是________。

A用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量

B將帶滑輪的長木板右端墊高,以平衡摩擦力

C小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,先接通電源,再釋放小車,打出一條紙帶,同時(shí)記錄力傳感器的示數(shù)

D為減小誤差,實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M。

2甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的一條紙帶兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50Hz的交流電,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為________m/s2結(jié)果保留三位有效數(shù)字。

3甲同學(xué)以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo),加速度a為縱坐標(biāo),畫出的a-F圖象是一條直線,圖線與橫坐標(biāo)的夾角為θ,求得圖線的斜率為k,則小車的質(zhì)量為____________。

A B C D

4乙同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)做出如圖所示的a-F圖線,該同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)存在的問題是

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】201913日,嫦娥四號(hào)探測器完成了人類歷史上的首次月背軟著陸.嫦娥四號(hào)的核電池利用放射性同位素Pu衰變供電;靜止的Pu衰變?yōu)殁櫤?/span>X粒子,放出頻率為νγ光子.已知:Pu、X粒子的質(zhì)量分別為mPu、mUmX,普朗克常數(shù)為h,光速為c.則下列說法正確的是

A. X粒子是He

B. 的比結(jié)合能比Pu的大

C. 釋放出的γ光子能量為(mPu- mU)c2

D. 放射性同位素Pu的半衰期隨溫度降低而變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲是中國很多家庭都有的團(tuán)圓桌,餐桌上放一半徑為r=1m可繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤,近似認(rèn)為餐桌與圓盤在同一水平面內(nèi),忽略兩者之間的間隙,如圖乙.餐桌離地高度為h=0.8m,將某小物體放置在圓盤邊緣,緩慢增大圓盤的速度,當(dāng)圓盤的角速度為2rad/s時(shí),物體剛好從圓盤上甩出.假設(shè)小物體與餐桌間的摩擦力忽略不計(jì),小物體與圓盤之間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.(g10m/s2

1)該物體與圓盤的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大?

2)求物體落到地面上的位置到從餐桌甩出點(diǎn)的水平距離L為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平細(xì)桿上套一球A,球A與球B間用一輕繩相連,質(zhì)量分別為mAmB,由于B球受到水平風(fēng)力作用,球A與球B一起向右勻速運(yùn)動(dòng)。已知細(xì)繩與豎直方向的夾角為θ,則下列說法中正確的是(  )

A.A與水平細(xì)桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

B.B受到的風(fēng)力F

C.風(fēng)力增大時(shí),若AB仍勻速運(yùn)動(dòng),輕質(zhì)繩對球B的拉力保持不變

D.桿對球A的支持力隨著風(fēng)力的增加保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】滑塊a、b的質(zhì)量均為ma套在固定豎直桿上,與光滑水平地面相距h,b放在地面上,ab通過鉸鏈用剛性輕桿連接,由靜止開始運(yùn)動(dòng),不計(jì)摩擦,a、b可視為質(zhì)點(diǎn),重力加速度大小為g。則(  )

A.a落地前,輕桿對b先做正功再做負(fù)功

B.a落地時(shí)速度大小為

C.從水平地面上方a下落過程中,其加速度大小可能等于g

D.a落地前,當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí),b對地面的壓力大小大于mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(10分)有一個(gè)冰上滑木箱的游戲節(jié)目,規(guī)則是:選手們從起點(diǎn)開始用力推箱一段時(shí)間后,放手讓箱向前滑動(dòng),若箱最后停在桌上有效區(qū)域內(nèi),視為成功;若箱最后未停在桌上有效區(qū)域內(nèi)就視為失敗。其簡化模型如圖所示,AC是長度為L1=7 m的水平冰面,選手們可將木箱放在A點(diǎn),從A點(diǎn)開始用一恒定不變的水平推力推箱,BC為有效區(qū)域。已知BC長度L2=1 m,木箱的質(zhì)量m=50 kg,木箱與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1。某選手作用在木箱上的水平推力F=200 N,木箱沿AC做直線運(yùn)動(dòng),若木箱可視為質(zhì)點(diǎn),g取10 m/s2。那么該選手要想游戲獲得成功,試求:

(1)推力作用在木箱上時(shí)的加速度大小;

(2)推力作用在木箱上的時(shí)間滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻分別為E、rR0=r滑動(dòng)變阻器的滑片PA.b緩慢移動(dòng),則在此過程中(

A. 伏特表V1的示數(shù)一直增大

B. 伏特表V2的示數(shù)先增大后減小

C. 電源的總功率先減少后增加

D. 電源的輸出功率先減小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】同步衛(wèi)星A的運(yùn)行速率為V1,向心加速度為a1,運(yùn)轉(zhuǎn)周期為T1;放置在地球赤道上的物體B隨地球自轉(zhuǎn)的線速度為V2,向心加速度為a2,運(yùn)轉(zhuǎn)周期為T2;在赤道平面上空做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的近地衛(wèi)星C的速率為V3,向心加速度為a3,動(dòng)轉(zhuǎn)周期為T3。比較上述各量的大小可得(

A. T1=T2>T3B. V3> V2> V1 C. a1< a2= a3D. a3> a1> a2

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