Question

【題目】1916年愛因斯坦建立廣義相對論后預言了引力波的存在，2017年引力波的直接探測獲得了諾貝爾物理學獎。科學家們其實是通過觀測雙星軌道參數的變化來間接驗證引力波的存在。如圖所示為某雙星系統A、B繞其連線上的O點做勻速圓周運動的示意圖，若A星的軌道半徑大于B星的軌道半徑，雙星的總質量M，雙星間的距離為L，其運動周期為T，則下列說法中正確的是

A. A的質量一定大于B的質量

B. A的線速度一定小于B的線速度

C. L一定，M越小，T越小

D. M一定，L越小，T越小

Answer 1

【答案】D

【解析】A、根據萬有引力提供向心力，因為，所以，即A的質量一定小于B的質量，故A錯誤；

B、雙星系統角速度相等，根據，且，可知A的線速度大于B的線速度，故B錯誤；

CD、根據萬有引力提供向心力公式得： ，解得周期為，由此可知雙星的距離一定，質量越小周期越大，故C錯誤；總質量一定，雙星之間的距離就越大，轉動周期越大，故D正確；

故選D。