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宇宙中的有些恒星可组成双星系统.它们之间的万有引力比其它恒星对它们的万有引力大得多,因此在研究双星的运动时,可以忽略其它星球对它们的作用.已知S1和S2构成一个双星,它们在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点O做匀速圆周运动.S1的质量是S2质量的k倍(k>1),下列判断正确的是(  )
A、S1、S2的角速度之比为1:kB、S1、S2的线速度之比为1:kC、S1、S2的加速度之比为1:kD、S1、S2所受的向心力大小之比为k:1
分析:据双星系统的特点,转动过程中周期相同则角速度一样,由相互的万有引力提供向心力知向心力相同,由F=mw2r可得m1和m2的半径之比等于质量的倒数比,又根据角速度和线速度的关系v=w2r知角速度相同,线速度与半径成正比,即可得出线速度之比.又因为a=vω,所以加速度之比等于线速度之比.
解答:解:A、D、根据双星系统的特点,转动过程中周期相同则角速度相同,由万有引力充当向心力,向心力也相同,所以S1、S2的角速度之比为1:1,向心力大小之比为1:1,故AD均错误.
B、由F=mω2r可得S1和S2的半径比值r1:r2=m2:m1=1:k,
由v=ωr知角速度相同,线速度与半径成正比,所以S1、S2的线速度之比为 1:k.故B正确.
C、因为a=vω,所以加速度之比等于线速度之比,故S1、S2的加速度之比为1:k,故C正确.
故选:BC.
点评:这道题充分体现了利用双星系统的特点来解题的思路.双星特点:1.绕同一中心转动的角速度和周期相同.2.由相互作用力充当向心力,向心力相同.
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如图是由中国提供的永磁体阿尔法磁谱仪的原理示意图,它由航天飞机携带升空,将安装在阿尔法国际空间站中,其主要使命之一是探索宇宙中的反物质.所谓的反物质即质量与正粒子相等,带电量与正粒子相等但电性相反.假若使一束质子、反质子、α粒子和反α粒子组成的射线通过阿尔法磁谱仪,沿OO′进入匀强磁场从而形成如图所示的4条径迹,则知(  )

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由中国提供永磁体的阿尔法磁谱仪,它曾由航天飞机携带升空,安装在阿尔法国际空间站中,主要使命之一是探索宇宙中的反物质.所谓反物质即质量与正粒子相等、带电量与正粒子相等但电性相反,例如反质子为
 
1
-1
H.假若使一束质子、反质子、α粒子和反α粒子组成的射线通过OO′进入匀强磁场B2而形成的4条径迹,如图所示则(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

精英家教网(1)某试验小组利用拉力传感器来验证牛顿第二定律,实验装置如图.他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用拉力传感器记录小车受到的拉力F的大小;小车后面固定一打点计时器,通过拴在小车上的纸带,可测量小车匀加速运动的速度与加速度.
①若交流电的频率为50Hz,则根据下图所打纸带的打点记录,小车此次运动经B点时的速度vB
 
m/s,小车的加速度a=
 
m/s2.(vB、a的结果均保留到小数点后两位)精英家教网
②要验证牛顿第二定律,除了前面提及的器材及已测出的物理量外,实验中还要使用
 
(填仪器名称)来测量出
 
.(填物理量名称).
③由于小车所受阻力f的大小难以测量,为了尽量减小实验的误差,需尽可能降低小车所受阻力f的影响,以下采取的措旅中必要的是(双选):
 

A.适当垫高长木板无滑轮的一端,使未挂钩码的小车被轻推后恰能拖着纸带匀速下滑
B.应使钩码总质量m远小于小车(加上传感器)的总质量M
C.定滑轮的轮轴要尽量光滑
D.适当增大钩码的总质量m
(2)某兴趣小组的同学制作了一个“水果电池”:将-铜片和一锌片分别插入一只苹果内,就构成了一个简单的“水果电池”,其电动势约为1.5V,内阻约有几百欧.现要求你用量程合适的电压表(内阻较大)、电流表(内阻较小)来测定水果电池的电动势E和内电阻r.
①本实验的电路应该选择下面的图甲或图乙中的:
 

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②若给出的滑动变阻器有两种规格:A(0~20Ω)、B(0~3kΩ).本实验中应该选用的滑动变阻器为:
 
通电前应该把变阻器的阻值调至
 

③实验中测出六组(U,I)的值,在U-I坐标系中描出图丙所示的六个点,分析图中的点迹可得出水果电池的电动势为E=
 
V,内电阻为r=
 
Ω.(均保留3位有效数字)
④根据你在①中所选择的电路来测量得出的电动势E和内电阻r的测量值与真实值相比:电动势E
 
,内电阻r
 
.(均选填:“偏大”、“相等”或“偏小”)由此造成的实验误差属于
 
误差.(选填“系统”或“偶然”)

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科目:高中物理 来源:2014届北京市高三10月份月考物理试卷(解析版) 题型:选择题

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A.S1、S2的角速度之比为1∶k

B.S1、S2的线速度之比为1∶k

C.S1、S2的加速度之比为1∶k

D.S1、S2所受的向心力大小之比为k∶1

 

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