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20.宇宙中存在一些離其他恒星較遠的由三顆星組成的三星系統(tǒng),通常可忽略其他星體對它們的引力作用.現(xiàn)已觀測到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在的構(gòu)成形式之一是三顆星位于同一直線上,兩顆星圍繞中央星在同一半徑為r的圓軌道上運行.設(shè)兩顆環(huán)繞星的質(zhì)量均為M,中央星的質(zhì)量為2M,則下列說法中正確的是(  )
A.環(huán)繞星運動的線速度為v=32GMrB.環(huán)繞星運動的線速度為v=3GM2r
C.環(huán)繞星運動的周期為T=2πr2r3GMD.環(huán)繞星運動的周期為T=4πrr2GM

分析 對于某一個環(huán)繞星而言,受到兩個星的萬有引力,兩個萬有引力的合力提供環(huán)繞星做圓周運動的向心力.

解答 解:對某一個環(huán)繞星,根據(jù)牛頓第二定律有
G\frac{M•2M}{{r}_{\;}^{2}}+G\frac{M•M}{(2r)_{\;}^{2}}=M\frac{{v}_{\;}^{2}}{r}=M\frac{4{π}_{\;}^{2}}{{T}_{\;}^{2}}r
解得:v=\frac{3}{2}\sqrt{\frac{GM}{r}}
T=\frac{4πr}{3}\sqrt{\frac{r}{GM}},A正確,BCD錯誤;
故選:A

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力,兩個萬有引力的合力提供環(huán)繞星做圓周運動的向心力,難度不大,屬于基礎(chǔ)題

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

10.如圖甲所示,有一足夠長的粗糙斜面,傾角θ=37°,一質(zhì)量為m的滑塊以初速度v0=16m/s從底端A點滑上斜面,滑至B點后又返回到A點.滑塊運動的圖象如圖乙所示,求:(已知:sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,
重力加速度g=10m/s2) 
(1)AB之間的距離;
(2)上滑過程滑塊受到斜面摩擦阻力的大小
(2)滑塊再次回到A點時的速度的大�。�

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.下列說法正確的是( �。�
A.“交流電的有效值”使用了平均思想法
B.探究導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料、長度、粗細的關(guān)系,使用了控制變量法
C.電場強度是用比值法定義的,電場強度與電場力成正比,與試探電荷的電荷量成反比
D.“如果電場線與等勢面不垂直,那么電場強度沿著等勢面方向就有一個分量,在等勢面上移動電荷時靜電力就要做功”,這里用到了歸納法

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,在水平地面上的箱子內(nèi),用細線將質(zhì)量均為m的兩個球a、b分別系于箱子的上、下兩底的內(nèi)側(cè),輕質(zhì)彈簧兩端分別與球相連接,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時,彈簧處于拉伸狀態(tài),下端細線對箱底的拉力為2mg,箱子的質(zhì)量為M(m《M),則下列說法正確的是(重力加速度為g)(  )
A.系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時地面受到的壓力大小為 Mg-2mg
B.中間彈簧的彈力大小為mg
C.剪斷連接球b與箱底的細線瞬間,b球的瞬時加速度為2g
D.剪斷連接球a與彈簧連接點的瞬間,a球的加速度為3g

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖所示,將一質(zhì)量為m的小球從空中A點以水平速度v0拋出,經(jīng)過一段時間后,小球經(jīng)過B點,此過程中,小球的動能變化△EK=\frac{3}{2}mv02,不計空氣阻力,則小球從A到B( �。�
A.下落高度為\frac{3{v}_{0}^{2}}{2g}B.速度增量為v0,方向豎直向下
C.運動方向改變的角為60°D.經(jīng)過的時間為\frac{3{v}_{0}}{g}

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.下列說法中正確的是( �。�
A.無論入射光的頻率多么低,只要該入射光照射金屬的時間足夠長,也能產(chǎn)生光電效應(yīng)
B.氫原子的核外電子,在由離核較遠的軌道自發(fā)躍遷到離核較近的軌道的過程中,放出光子,電子動能增加,原子的電勢能減小
C.鈾原子核內(nèi)的某一核子與其他核子間都有核力作用
D.質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3,兩個質(zhì)子和兩個中子結(jié)合成一個α粒子,釋放的能量是(2m1+2m2-m3)c2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.某次打點計時器在紙帶上依次打出A、B、C、D、E、F等一系列的點,測得距離AB=11.0mm,AC=26.5mm,AD=40.0mm,AE=48.1mm,AF=62.5mm.通過計算說明在打A、F點的時間間隔內(nèi),紙帶是否做勻速直線運動.如果是,則求速度;如果不是,則求平均速度.已知打點時間間隔為0.02s.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖所示,質(zhì)量為m的A物塊和質(zhì)量為2m的B物塊通過輕質(zhì)細線連接,細線跨過輕質(zhì)定滑輪,B物塊的正下方有一個只能在豎直方向上伸縮且固定在水平面上的輕質(zhì)彈簧,其勁度系數(shù)為k,開始時A鎖定在水平地面上,整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),B物塊距離彈簧上端的高度為H,現(xiàn)在對A解除鎖定,A、B物塊開始運動,A物塊上升的最大高度未超過定滑輪距地面的高度.已知當(dāng)B物塊距離彈簧上端的高度H≤\frac{4mg}{k}時,A物塊不能做豎直上拋運動.(重力加速度為g,忽略滑輪與輪軸間的摩擦,彈簧一直處在彈性限度內(nèi))下列說法正確的是(  )
A.當(dāng)彈簧的彈力等于物塊B的重力時,兩物體具有最大動能
B.當(dāng)B物塊距離彈簧上端的高度H=\frac{4mg}{k}時,A物塊上升的最大高度為\frac{6mg}{k}
C.當(dāng)B物塊距離彈簧上端的高度H=\frac{4mg}{k}時,彈簧最大彈性勢能為\frac{8{m}^{2}{g}^{2}}{k}
D.當(dāng)B物塊距離彈簧上端的高度H=\frac{6mg}{k}時,A物塊上升的最大高度為\frac{32mg}{3k}

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.關(guān)于重力下列說法中正確的是( �。�
A.重力的方向總是垂直于接觸面的
B.重力的施力物體是地球
C.重力的大小可以用彈簧測力計和桿秤直接測量
D.把物體放在水平支持物上,靜止時物體對水平支持物的壓力就是物體所受到的重力

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