题目内容
1.在宇宙中有相距较近,质量可以相比的两颗星球,若距离其他星球较远,可忽略其他星球对它们的万有引力,这两颗星球称为双星系统.双星系统在它们相互之间的万有引力作用下,围绕连线上的某一固定点做匀速圆周运动.关于质量分别为M和m的两颗星球组成的双星系统,下列说法中正确的是( )| A. | 它们运行速度的大小与质量成反比 | |
| B. | 它们运行速度的大小与轨道半径成反比 | |
| C. | 它们运行的向心加速度的大小与质量成反比 | |
| D. | 质量大的星球受到的向心力较大 |
分析 双星靠相互间的万有引力提供向心力,具有相同的周期,根据v=$\frac{2πr}{T}$及m1$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$r1=m2$\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$r2分析即可求解.
解答 解:D、对双星系统的两颗星球,由它们之间的万有引力提供向心力,根据牛顿第三定律,两个星球的向心力大小相等,故D错误;
A、设它们围绕连线上的某一固定点做匀速圆周运动的角速度为ω,可得Mωv1=mωv2,故它们运行速度的大小与质量成反比,故A正确;
B、由v=$\frac{2πr}{T}$可得,$\frac{{v}_{1}}{{r}_{1}}$=$\frac{{v}_{2}}{{r}_{2}}$,故B错误;
C、它们运行的向心加速度a=$\frac{F}{m}$向心力F相等,故向心加速度与质量成反比;故C正确;
故选:AC.
点评 本题主要考查了双星系统的特点,知道双星靠相互间的万有引力提供向心力,具有相同的周期,难度不大,属于中档题.
练习册系列答案
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11.
在实验中得到小车做直线运动的s-t关系如图所示.由图可以确定,小车在BC段和CD段的运动情况,下列说法中正确的是( )
| A. | BC段是加速运动;CD段是减速运动 | |
| B. | BC段是匀速运动;CD段是匀加速运动 | |
| C. | BC段是匀速运动;CD段是减速运动 | |
| D. | BC段是加速运动;CD段是匀加速运动 |
9.
在探究加速度与力、质量的关系实验中,采用如图甲所示的实验装置,小车及车中砝码的总质量用M表示,盘及盘中砝码的总质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带求得.(图中未画出)
(1)若实验装置已调好,平衡摩擦力后,将5个相同的砝码都放在小车上.挂上砝码盘,然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度.小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如表:
请根据实验数据在图乙所示的坐标纸上作出a-F的关系图象.
(2)根据提供的实验数据作出的a-F图线,图线不通过原点的主要原因是未计入砝码盘的重力.
(1)若实验装置已调好,平衡摩擦力后,将5个相同的砝码都放在小车上.挂上砝码盘,然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度.小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如表:
| 砝码盘中砝码总重力F(N) | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 |
| 加速度a(m•s-2) | 0.69 | 1.18 | 1.66 | 2.18 | 2.70 |
(2)根据提供的实验数据作出的a-F图线,图线不通过原点的主要原因是未计入砝码盘的重力.
16.
人们发现新行星的过程可以简化为如下模型:把行星A围绕太阳运行的轨道简化为圆,如图所示.人们在长期观测某行星A时,发现其实际运行轨道与圆轨道总存在一些偏离,且周期性地每隔时间t发生一次最大偏离.天文学家认为形成这种现象的原因是在A行星外侧还存在一颗未知行星B,已知行星A的运行周期为T0,且行星B与行星A的绕行方向相同.则( )
| A. | 行星B的运行周期为t-T0 | B. | 行星B的运行周期为t | ||
| C. | 行星B的运行周期为$\frac{t{T}_{0}}{t-{T}_{0}}$ | D. | 行星B的运行周期为$\frac{{t}^{2}}{t-T}$ |
6.在宇宙中有相距较近,质量可以相比的两颗星球,若距离其他星球较远,可忽略其他星球对它们的万有引力,这两颗星球称为双星系统.双星系统在它们相互之间的万有引力作用下,围绕连线上的某一固定点做匀速圆周运动.关于质量分别为M和m的两颗星球组成的双星系统,已知其运动的周期为T,下列说法中正确的是( )
| A. | 它们运行的速度大小与质量成正比 | |
| B. | 它们运行的速度大小与轨道半径成反比 | |
| C. | 它们运行的向心加速度的大小与质量成正比 | |
| D. | 它们之间的距离可以表示为$\root{3}{\frac{G(M+m){T}^{2}}{4{π}^{2}}}$ |
13.
如图所示,自行车的大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的半径分别为rA、rB、rC,它们的边缘上分别有A、B、C三点,其向心加速度分别为aA、aB、aC,则下列说法中正确的是( )
| A. | aA:aB=rA:rB | B. | aA:aB=rB:rA | C. | aB:aC=rB:rC | D. | aB:aC=rC:rB |