题目内容
【题目】某国际研究小组观测到了一组双星系统,它们绕二者连线上的某点做匀速圆周运动,双星系统中质量较小的星体能“吸食”质量较大的星体的表面物质,达到质量转移的目的。根据大爆炸宇宙学可知,双星间的距离在缓慢增大,假设星体的轨道近似为圆,则在该过程中( )
A.双星做圆周运动的角速度不断减小
B.双星做圆周运动的角速度不断增大
C.质量较大的星体做圆周运动的轨道半径减小
D.质量较大的星体做圆周运动的轨道半径不变
【答案】A
【解析】
AB.设质量较小的星体质量为m1,轨道半径为r1,质量大的星体质量为m2,轨道半径为r2.双星间的距离为L.转移的质量为△m。根据万有引力提供向心力
对m1:
①
对m2:
②
由①+②得:
总质量m1+m2不变,两者距离L增大,则角速度ω变小。A正确,B错误。
CD.由②式可得,把ω的值代入得:
因为,L增大,故r2增大。即质量较大的星体做圆周运动的轨道半径增大,CD错误。
故选A。
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