Question

【題目】2012年7月，一個國際研究小組借助于智利的甚大望遠鏡，觀測到了一組雙星系統，它們繞兩者連線上的某點O做勻速圓周運動，如圖所示．此雙星系統中體積較小成員能“吸食”另一顆體積較大星體表面物質，達到質量轉移的目的，假設在演變的過程中兩者球心之間的距離保持不變，則在最初演變的過程中（　　）

A. 它們做圓周運動的萬有引力保持不變

B. 它們做圓周運動的角速度不斷變大

C. 體積較大星體圓周運動軌跡半徑變大，線速度也變大

D. 體積較大星體圓周運動軌跡半徑變大，線速度變小

Answer 1

【答案】C

【解析】

A、設體積較小的星體質量為m1，軌道半徑為r1，體積大的星體質量為m2，軌道半徑為r2．雙星間的距離為L．轉移的質量為△m。

則它們之間的萬有引力為F=，根據數學知識得知，隨著△m的增大，F先增大后減小。故A錯誤。

B、對m1：=（m1+△m）ω2r1 ①

對m2：=（m2-△m）ω2r2②

由①②得：ω=，總質量m1+m2不變，兩者距離L不變，則角速度ω不變。故B錯誤。

C、D由②得：ω2r2=，ω、L、m1均不變，△m增大，則r2 增大，即體積較大星體圓周運動軌跡半徑變大。

由v=ωr2得線速度v也增大。故C正確。D錯誤。