选择题4.0分
物理

7.美国在2016年2月11日宣布“探测到引力波的存在”。天文学家通过观测双星轨道参数的变化来间接验证引力波的存在,证实了GW150914是两个黑洞并合的事件。GW150914是一个36倍太阳质量的黑洞和一个29倍太阳质量的黑洞并合事件。假设这两个黑洞绕它们连线上的某点做圆周运动,且这两个黑洞的间距缓慢减小。若该黑洞系统在运动过程中各自质量不变且不受其它星系的影响,则关于这两个黑洞的运动,下列说法正确的是(   )

A

这两个黑洞做圆周运动的向心加速度大小始终相等

B

36倍太阳质量的黑洞比29倍太阳质量的黑洞运行的轨道半径小

C

这两个黑洞运行的线速度大小始终相等

D

随两个黑洞的间距缓慢减小,这两个黑洞运行的周期也在增大

正确答案及相关解析

正确答案

B

解析

两个黑洞绕它们连线上的某点做圆周运动组成双星系统,两个黑洞有它们之间的万有引力提供向心力以它们连线上的某点为圆心做匀速圆周运动,它们在运动过程中运动的角速度相等,根据牛顿第二定律得,可知半径与质量成反比,B正确;由可知,两个黑洞加速度不等,A错;由 可知,C错;两黑洞间距减小万引力增大,半径减小,角速度增大,周期减小,D错。

考查方向

万有引力定律,天体运动及双星有关规律

解题思路

根据双星运动特点建立相应关系式进行判断。

易错点

无法建立双星运动的模型;不能根据双星运动的特点建立相应的关系式