【題目】如圖甲所示,河外星系中兩黑洞A、B的質(zhì)量分別為M1M2,它們以兩者連線上的某一點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。為研究方便可簡化為如圖乙所示示意圖,黑洞A和黑洞B均可看成勻質(zhì)球體,天文學(xué)家測得OA>OB,且黑洞A的半徑大于黑洞B的半徑。根據(jù)你所學(xué)的知識(shí),下列說法正確的是

A. 兩黑洞質(zhì)量之間的關(guān)系為

B. 黑洞A的第一宇宙速度小于黑洞B的第一宇宙速度

C. 若兩黑洞間距離不變,設(shè)法將黑洞A上的一部分物質(zhì)移到黑洞B上,則它們間的萬有引力將變大

D. 人類要將宇航器發(fā)射到距離黑洞A或黑洞B較近的區(qū)域進(jìn)行探索,發(fā)射速度一定大于16.7km/s

【答案】BD

【解析】

雙星靠相互間的萬有引力提供向心力,具有相同的角速度。根據(jù)萬有引力定律和向心力公式求解,注意其中的A、B距離和各自軌道半徑的關(guān)系。

兩黑洞繞O點(diǎn)旋轉(zhuǎn)的角速度相等,GM1ω2L1M2ω2L2,L1>L2可知M1<M2,故A錯(cuò)誤;根據(jù),因M1<M2,R1>R2,則v1<v2,即黑洞A的第一宇宙速度小于黑洞B的第一宇宙速度,故B正確M1<M2,若兩黑洞間距離不變,設(shè)法將黑洞A上的一部分物質(zhì)移到黑洞B上,則兩黑洞的質(zhì)量相差越來越大,根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知,兩數(shù)和一定時(shí),兩數(shù)相等時(shí)乘積最大,根據(jù)可知它們間的萬有引力將變小,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;人類要把宇航器發(fā)射到黑洞AB較近的區(qū)域進(jìn)行探索發(fā)射速度只需大于第三宇宙速度,即大于16.7km/s,故D正確;故選BD。

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】如圖所示,間距為L兩根平行的光滑導(dǎo)軌豎直放置,導(dǎo)軌間接有電容C,處于垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場B中,質(zhì)量為m電阻為R的金屬桿ab接在兩導(dǎo)軌之間并靜止釋放,ab下落過程中始終保持與導(dǎo)軌接觸良好,設(shè)導(dǎo)軌足夠長,電阻不計(jì)。

Aab做自由落體運(yùn)動(dòng)

Bab做勻加速運(yùn)動(dòng),且加速度為

Cab做勻加速運(yùn)動(dòng),若加速度為a,則回路的電流為I=CBLa

Dab做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng),最后勻速運(yùn)動(dòng),最大速度為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組為探究加速度與力之間的關(guān)系設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置,用鉤碼所受重力作為小車所受的拉力,用DIS(數(shù)字化信息系統(tǒng))測小車的加速度。通過改變鉤碼的數(shù)量,多次重復(fù)測量,可得小車運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力的關(guān)系圖象。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn),得到了兩條aF圖線,如圖(b)所示。

圖線___________是在軌道水平的情況下得到的(選填“Ⅰ”“Ⅱ”).

小車和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量為______kg,小車在水平軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力大小為________N

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在一次用單擺測定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中

1B為測量周期用的秒表,長針轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間為30s,表盤上部的小圓共15大格,每一大格1min。在測量周期時(shí),長、短針位置如圖所示,所用時(shí)間t=_____________s,

2)用單擺測定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中,除了鐵架臺(tái)、秒表外,還有如下器材供選用,請把應(yīng)選用的器材填在橫線上____ (填字母).

A1m長的粗繩

B1m長的細(xì)線

C.半徑為lcm的小木球

D.半徑為lcm的小鉛球

E.最小刻度為mm的米尺

F.最小刻度為cm的米尺

G.附砝碼的天平

3)若實(shí)驗(yàn)中測得的g值偏大,則可能的原因是_____(填字母).

A、擺長中沒有加小球的半徑

B、開始計(jì)時(shí)時(shí)秒表過遲按下

C、在一定的時(shí)間內(nèi),把29次全振動(dòng)誤數(shù)成了30

D、在振動(dòng)過程中懸點(diǎn)出現(xiàn)松動(dòng),致使擺長變大

4)為了減少實(shí)驗(yàn)誤差,可采用圖象法處理數(shù)據(jù),通過多次改變擺長,測得多組擺長L和對應(yīng)的周期T,并作出T2﹣L圖象,如圖所示.若圖線的斜率為k,則用k表示重力加速度的測量值g=_____.若測量擺長時(shí),漏加了小球半徑導(dǎo)致圖像不過原點(diǎn),測量值g___。(填;偏大,偏小,不變)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如果把水星和金星繞太陽的運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示.從水星與金星在一條直線上開始計(jì)時(shí),若天文學(xué)家測得在相同時(shí)間內(nèi)水星轉(zhuǎn)過的角度為θ1,金星轉(zhuǎn)過的角度為θ2(θ1、θ2均為銳角),則由此條件可求得

A. 水星和金星繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期之比

B. 水星和金星的密度之比

C. 水星和金星表面的重力加速度之比

D. 水星和金星繞太陽運(yùn)動(dòng)的向心力大小之比

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩顆地球工作衛(wèi)星均繞地心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng),軌道半徑為r,某時(shí)刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的AB兩位置(如圖所示).若衛(wèi)星均順時(shí)針運(yùn)行,地球表面處的重力加速度為g,地球半徑為R,不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力.則以下判斷中正確的是( )

A. 2顆衛(wèi)星的加速度大小相等,均為

B. 衛(wèi)星1由位置A第一次運(yùn)動(dòng)到位置B所需的時(shí)間為

C. 衛(wèi)星1向后噴氣,瞬間加速后,就能追上衛(wèi)星2

D. 衛(wèi)星1向后噴氣,瞬間加速后,繞地運(yùn)行周期變長

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【題目】如圖所示,一對光滑的平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi),導(dǎo)軌間距l0.5 m,左端接有阻值R0.3 Ω的電阻.一質(zhì)量m0.1 kg、電阻r0.1 Ω的金屬棒MN放置在導(dǎo)軌上,整個(gè)裝置置于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.4 T.金屬棒在水平向右的外力作用下,由靜止開始以a2 m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)金屬棒的位移x9 m時(shí)撤去外力,金屬棒繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離后停下來,已知撤去外力前、后回路中產(chǎn)生的焦耳熱之比Q1Q22∶1.導(dǎo)軌足夠長且電阻不計(jì),金屬棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸.求:

(1)金屬棒在勻加速運(yùn)動(dòng)過程中,通過電阻R的電荷量q;

(2)撤去外力后回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q2;

(3)外力做的功WF.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】發(fā)射高度較高的探測衛(wèi)星時(shí),需要經(jīng)過多次變軌,如圖先把衛(wèi)星發(fā)射至近地軌道Ⅰ,、Ⅲ是兩次變軌后的橢圓軌道,軌道Ⅰ、Ⅲ均相切于O點(diǎn),Q、P分別為軌道Ⅱ、Ⅲ的遠(yuǎn)地點(diǎn),則

A. 衛(wèi)星從地面發(fā)射到軌道Ⅰ的過程中,一直處于失重狀態(tài)

B. 衛(wèi)星從軌道Ⅱ的O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過程中,萬有引力一直做負(fù)功

C. 衛(wèi)星在軌道Ⅱ運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能大于在軌道Ⅲ運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能

D. 衛(wèi)星在軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)的周期大于在軌道Ⅲ運(yùn)動(dòng)的周期

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【題目】一個(gè)閉合回路由兩部分組成,如圖所示,右側(cè)是電阻為r的圓形導(dǎo)線;置于方向豎直向上,大小均勻變化的磁場B1中,左側(cè)是光滑的傾角為θ的平行導(dǎo)軌,寬度為d,其電阻不計(jì).磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面向上,且只分布在左側(cè),一個(gè)質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒此時(shí)恰好能靜止在導(dǎo)軌上,分析下述判斷正確的是()

A. 圓形線圈中的磁場均勻增強(qiáng)

B. 導(dǎo)體棒ab受到的安培力大小為

C. 回路中的感應(yīng)電流為

D. 圓形導(dǎo)線中的電熱功率為

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同步練習(xí)冊答案