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米歇尔•麦耶和迪迪埃•奎洛兹因为发现了第一颗太阳系外行星﹣飞马座51b而获得20...

米歇尔•麦耶和迪迪埃•奎洛兹因为发现了第一颗太阳系外行星﹣飞马座51b而获得2019年诺贝尔物理学奖。飞马座51b与恒星相距为L,构成双星系统(如图所示),它们绕共同的圆心O做匀速圆周运动。设它们的质量分别为m1m2且(m1m2),已知万有引力常量为G.则下列说法正确的是( 

A.飞马座51b与恒星运动具有相同的线速度

B.飞马座51b与恒星运动所受到的向心力之比为m1m2

C.飞马座51b与恒星运动轨道的半径之比为m2m1

D.飞马座51b与恒星运动周期之比为m1m2

 

C 【解析】 BD.双星系统属于同轴转动的模型,具有相同的角速度和周期,两者之间的万有引力提供向心力,故两者向心力相同,故BD错误; C.根据=,则半径之比等于质量反比,飞马座51b与恒星运动轨道的半径之比,即r1:r2=m2:m1,故C正确; A.线速度之比等于半径之比,即v1:v2=m1:m2,故A错误。 故选C.  
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考点分析:
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在物理学的发展过程中,科学的物理思想与方法对物理学的发展起到了重要作用,下列关于物理思想和方法的说法中,错误的是( 

A.合力与分力的关系体现了等效替换的思想

B.库仑扭秤实验和卡文迪许扭秤实验都用了放大的思想

C.加速度a、电场强度E都采用了比值定义法

D.牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物,能用实验直接验证

 

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如图所示,光滑水平面上有AB两辆小车,质量均为m=1kg,现将小球C用长为0.2m的细线悬于轻质支架顶端,mC=0.5kg.开始时A车与C球以v0=4m/s的速度冲向静止的B车.若两车正碰后粘在一起,不计空气阻力,重力加速度g10m/s2,则:

1AB车碰撞后瞬间,A车的速度大小v1

2AB车碰撞损失的机械能E

3)小球能上升的最大高度h

 

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如图所示,MNP为足够长的平行边界,MNMP间距分别为l1l2,其间分别有磁感应强度为B1B2的匀强磁场区域,磁场Ⅰ和Ⅱ方向垂直纸面向里,B1B2.现有电荷量为q、质量为m的带正电粒子,不计粒子重力和粒子间的相互作用.

1)若有大量该种粒子,以速度大小、方向沿纸面的各个方向从Q点射入磁场,求粒子在磁场中的轨道半径r1,并用阴影画出粒子在磁场中所能到达的区域;

2)若有一个该种粒子,从Q点以初速度v2垂直边界N及磁场方向射入磁场,则初速度v2至少多大,粒子才可穿过两个磁场区域.

 

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如图甲所示,竖直平面内有边长L=1m、匝数n=10的正方形线圈,线圈的总电阻r=,在线圈的中间位置以下区域分布着垂直于线圈的磁场,磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示。求:

1)通过线圈的电流;

2)在t=4s时线圈受到的安培力。

 

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如图所示,线圈abcd的面积是0.05m2,共100匝,线圈电阻为,外接电阻R=,匀强磁场的磁感应强度为T,电路中电表为理想电表.当线圈以角速度为10π rad/s绕垂直磁场的轴匀速转动时,求:

1)线圈转动产生的电动势的最大值;

2)电路中交流电流表的示数;

3)线圈从图示位置转过90°的过程中通过电阻R的电荷量。

 

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