16．1974年美國(guó)科學(xué)家泰勒和赫爾斯發(fā)現(xiàn)了代號(hào)為PSR1913+10射電脈沖星，該天體是一個(gè)孤立雙星系統(tǒng)中質(zhì)量較大的一顆．經(jīng)現(xiàn)察發(fā)現(xiàn)該雙星間的距離正以非常緩慢的速度逐漸咸小，該觀測(cè)結(jié)果和廣義相對(duì)論中有關(guān)引力波預(yù)言的理論計(jì)算結(jié)果非常相近，從而間接證明了引力波的存在，泰勒和赫爾斯因此獲得1993年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)．由于雙星間的距離減小，下列關(guān)于雙星運(yùn)動(dòng)說法中正確的是（　�。�
A．速度逐漸減小B．角速度逐漸減小
C．向心加速度逐漸減小D．周期逐漸減小

分析 雙星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)具有相同的角速度，靠相互間的萬有引力提供向心力，根據(jù)萬有引力提供向心力得出雙星的軌道半徑關(guān)系，從而確定出雙星的半徑如何變化，以及得出雙星的角速度、線速度、加速度和周期的變化．

解答 解：A、距離減小，則則萬有引力增大，根據(jù)G$\frac{{m}_{1}{m}_{2}}{{L}^{2}}$=m1v1ω=m2v2ω，由于角速度增大，則線速度增大，故AB錯(cuò)誤．
C、根據(jù)G$\frac{{m}_{1}{m}_{2}}{{L}^{2}}$=m1a1=m2a知，L變小，則兩星的向心加速度增大，故C錯(cuò)誤．
D、根據(jù)G$\frac{{m}_{1}{m}_{2}}{{L}^{2}}$=m1r1ω2=m2r1ω2，知m1r1=m2r2，知軌道半徑比等于質(zhì)量之反比，雙星間的距離減小，則雙星的軌道半徑都變小，根據(jù)萬有引力提供向心力，知角速度變大，周期變小，故D正確；
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了萬有引力定律的應(yīng)用；解決本題的關(guān)鍵知道雙星靠相互間的萬有引力提供向心力，知道雙星的軌道半徑比等于質(zhì)量之反比，難度適中．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．如圖所示，由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁之間無摩擦．在活塞上緩慢地放上一定量的細(xì)砂．假設(shè)在此過程中，氣缸內(nèi)氣體的溫度始終保持不變，下列說法正確的是（　�。�
A．氣缸中氣體的內(nèi)能增加
B．氣缸中氣體的壓強(qiáng)減小
C．氣缸中氣體的分子平均動(dòng)能不變
D．單位時(shí)間內(nèi)氣缸中氣體分子對(duì)活塞撞擊的次數(shù)不變

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．放在水平地面上的一物體，受到方向不變的水平推力F的作用，力F與時(shí)間t的關(guān)系和物體速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示，則下列說法正確的是（　�。�
A．物體與地面間的摩擦因數(shù)為0.2
B．物體與地面間的摩擦因數(shù)為0.4
C．9 s內(nèi)，力F做的功是18J
D．3～6 s和6～9 s兩段時(shí)間內(nèi)摩擦力的平均功率相等

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

4．如圖所示為包茂高速信宜水口出口路段的簡(jiǎn)化圖．一輛貨車（圖中沒畫出）從A出口駛出先進(jìn)入長(zhǎng)度為150m、落差為5m的斜坡AB，后通過一段路面水平的半徑r=50m圓弧路段BC，最后經(jīng)過一段長(zhǎng)度為180m的平直路面CD至收費(fèi)口．已知貨車質(zhì)量m=5000kg，以54km/h的速度勻速通過斜坡道路AB和圓弧路段BC，取g=10m/s2．
求：（1）若貨車駛過斜坡路段AB過程中，受到的阻力f=0.04mg，則求貨車駛過斜坡AB過程中發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功．
（2）若貨車在水平的圓弧路段BC轉(zhuǎn)彎時(shí)，由車輪與路面間的橫向靜摩擦力提供向心力，求這個(gè)橫向靜摩擦力的大小；
（3）若貨車司機(jī)在C處立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)且踩剎車，使貨車開始在平直路面CD做勻減速直線運(yùn)動(dòng)至D處剛好停下，求貨車在這過程中受到的阻力．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．下列說法正確的是（　　）
A．產(chǎn)生毛細(xì)現(xiàn)象時(shí)，液體在毛細(xì)管中一定上升
B．人對(duì)空氣干爽與潮濕的感受主要取決于空氣的相對(duì)濕度
C．一定質(zhì)一定體積的氣體，氣體分子的平均動(dòng)能越大，氣體的壓強(qiáng)就越大
D．氣體的分子數(shù)越多，氣體的壓強(qiáng)就越大
E．紅墨水在水中擴(kuò)散是因?yàn)榉肿釉谟啦煌Ｏ⒌責(zé)o規(guī)則運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

1．如圖所示，一隔板將絕熱容器分成容積相等的兩部分，左半部分充有理想氣體，右半部分是真空，現(xiàn)抽去隔板，左室氣體向右室擴(kuò)散，最終達(dá)到平衡．這個(gè)過程叫做絕熱自由膨脹．膨脹后，氣體的壓強(qiáng)變�。ㄟx填“變大”、“變小”或“不變”），溫度不變（選填“變大”、“變小”或“不變”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

8．如圖所示，AB為半圓ACB的水平直徑，C為圓上的最低點(diǎn)，一小球從A點(diǎn)以速度v0被水平拋出后恰好落在C點(diǎn)，設(shè)重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，求圓的半徑．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

5．某物理學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)過程中，用伏安法研究某電子元件R1的伏安特性曲線．
（1）首先將多用電表的選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋的×10位置粗略測(cè)量電阻值，電表指針如圖1所示，這時(shí)指針?biāo)颈粶y(cè)電阻R1的阻值約為120Ω．

（2）現(xiàn)在通過實(shí)驗(yàn)描繪這個(gè)電子元件的伏安特性曲線，要求多次測(cè)量并盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差，現(xiàn)有電源（電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì)）、電流表A0（0～500μA，內(nèi)阻1kΩ）、定值電阻R0、開關(guān)和導(dǎo)線若干，其他可供選用的器材如下：
A．電流表（0～50mA，內(nèi)阻約5Ω）        B．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約為0.2Ω）
C．滑動(dòng)變阻器（0～10Ω，1.0A）           D．滑動(dòng)變阻器（0～50Ω，0.2A）
①為了測(cè)定該電子元件的電壓，與電流表A0串聯(lián)的定值電阻R0的阻值為11000Ω，將其改裝成一個(gè)量程為6.0V的電壓表．
②根據(jù)題目提供的實(shí)驗(yàn)器材，請(qǐng)你設(shè)計(jì)研究電子元件R1的伏安特性曲線的電路原理圖，并畫在圖2虛線框內(nèi)．（R1可用“”表示）
③為減小測(cè)量誤差并便于操作，實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用A，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用C．（選填器材前的字母）

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

6．甲、乙兩位同學(xué)在“驗(yàn)證牛頓第二定律”實(shí)驗(yàn)中，使用了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置．

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)他們先調(diào)整墊木的位置，使小車不掛配重時(shí)能在傾斜的長(zhǎng)木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這樣做的目的是平衡摩擦力．
（2）此后，甲同學(xué)把細(xì)線系在小車上并繞過定滑輪懸掛若干配重片．在小車質(zhì)量一定的情況下，多次改變配重片數(shù)量，每改變一次就釋放一次小車，利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的多條紙帶．圖2是其中一條紙帶的一部分，O、A、B、C為4個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)打出的點(diǎn)沒有畫出．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源上．通過對(duì)紙帶的測(cè)量，可知小車運(yùn)動(dòng)過程中的加速度大小為0.49m/s2（保留2位有效數(shù)字）．
（3）根據(jù)多條紙帶的數(shù)據(jù)，甲同學(xué)繪制了小車加速度與小車所受拉力（測(cè)量出配重的重力作為小車所受拉力大�。┑腶-F圖象，如圖3所示．由圖象可知AC．（選填選項(xiàng)前的字母）

A．當(dāng)小車質(zhì)量一定時(shí)，其加速度與所受合外力成正比
B．當(dāng)小車所受合外力一定時(shí)，其加速度與質(zhì)量成反比
C．小車的質(zhì)量約等于0.3kg
D．小車的質(zhì)量約等于3.3kg
（4）乙同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)，因配重片數(shù)量不足改用5個(gè)質(zhì)量為20g的鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．他首先將鉤碼全部掛上，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，并計(jì)算出小車運(yùn)動(dòng)的加速度；之后每次將懸掛的鉤碼取下一個(gè)并固定在小車上，重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)，且每次實(shí)驗(yàn)前均調(diào)整墊木的位置，使小車不掛配重時(shí)能在傾斜的長(zhǎng)木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪制出小車加速度與懸掛的鉤碼所受重力的關(guān)系圖線．關(guān)于這一圖線下列說法錯(cuò)誤的是B．（選填選項(xiàng)前的字母）
A．可由該圖線計(jì)算出小車和5個(gè)鉤碼質(zhì)量之和
B．只有當(dāng)小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于懸掛鉤碼的質(zhì)量時(shí)，該圖線才是一條直線
C．無論小車質(zhì)量是否遠(yuǎn)大于懸掛鉤碼的質(zhì)量，該圖線都是一條直線．

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