Question

【題目】2017年6月15日，酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心采用長(zhǎng)征四號(hào)乙運(yùn)栽火箭將我國(guó)首顆X 射線空間天文衛(wèi)星成功發(fā)射到550km高的地球圓形軌道上。該衛(wèi)星安裝的“慧眼"HXMT望遠(yuǎn)鏡于8月17日成功監(jiān)測(cè)到了 NGC4993星系兩顆中子星合并時(shí)發(fā)射引力波波源所在的天區(qū)。該雙中子星合并前相互繞轉(zhuǎn)，邊轉(zhuǎn)邊靠近，直至碰撞到一起形成新的天體，并發(fā)出電磁波。完成下面4小題

【1】以“慧眼”望遠(yuǎn)鏡為參考系,可看作靜止的是

A. 衛(wèi)星 B. 地球 C. 灑泉衛(wèi)星發(fā)射中心 D. 中子星

【2】兩中子星邊轉(zhuǎn)邊靠近的過(guò)程中，兩者間的萬(wàn)有引力

A. 先增大后減小 B. 先減小后增大 C. 逐漸減小 D. 逐漸增大

【3】兩顆中子星A、B分別以半徑繞點(diǎn)O轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相同，周期分別為，線速度大小分別為。則

A. B. C. D.

【4】X射線空間天文衛(wèi)星的運(yùn)行速度

A. 小于 7.9km/s B. 等于 7.9km/s C. 大于 7.9km/s D. 大于11.2km/s

Answer 1

【答案】

【1】A

【2】D

【3】C

【4】A

【解析】X 射線空間天文衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬(wàn)有引力提供向心力，其運(yùn)行速度小于第一宇宙速度7.9km/s；雙中子星繞它們連線的中點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，兩者具有相同的角速度，故周期相等，根據(jù)，可知速度與軌道半徑成正比.

【1】“慧眼"HXMT望遠(yuǎn)鏡安裝在衛(wèi)星，故“慧眼"HXMT望遠(yuǎn)鏡相對(duì)衛(wèi)星是相對(duì)靜止的，而相對(duì)地球、灑泉衛(wèi)星發(fā)射中心和中子星都是運(yùn)動(dòng)的，故選A.

【2】根據(jù)萬(wàn)有引力的表達(dá)式可知，當(dāng)兩中子星邊轉(zhuǎn)邊靠近時(shí)，距離在減小，故兩者間的萬(wàn)有引力增大，故選D.

【3】由題可知，兩顆中子星A、B具有相同的角速度，根據(jù)，可知A、B的周期相同，根據(jù)和，可知，A的線速度大于B的線速度，即，故選C.

【4】X射線空間天文衛(wèi)星是繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故其線速度小于7.9km/s，故選A.