Question

【題目】2016年2月11日，LIGO科學合作組織首次探測到了來自宇宙中雙黑洞合并所產生的引力波，證實了愛因斯坦100年前所做的預測。脈沖雙星間的距離在減小已間接證明了引力波的存在。如果將該雙星系統簡化為理想的圓周運動模型，如下圖所示，兩星球在相互的萬有引力作用下，繞O點做勻速圓周運動。由于雙星間的距離減小，則

A. 兩星的運動速度均逐漸減小

B. 兩星的運動角速度均逐漸變大

C. 兩星的向心加速度均逐漸減小

D. 兩星的運動周期均逐漸減小

Answer 1

【答案】BD

【解析】

雙星做勻速圓周運動具有相同的角速度，靠相互間的萬有引力提供向心力，根據萬有引力提供向心力得出雙星的軌道半徑關系，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。

A項：根據，解得：，由于L平方的減小比r1和r2的減小量大，則線速度增大，故A錯誤；

B、D項：根據，，知m1r1=m2r2，知軌道半徑比等于質量之反比，雙星間的距離減小，則雙星的軌道半徑都變小，根據萬有引力提供向心力，知角速度變大，周期變小，故B、D正確；

C項：根據知，L變小，則兩星的向心加速度增大，故C錯誤。

故應選BD。