Question

美国在2016年2月11日宣布“探测到引力波的存在”，天文学家通过观测双星轨道参数的变化来间接验证引力波的存在，证实了GW50914是一个36倍太阳质量的黑洞和一个29倍太阳质量的黑洞并合事件．假设这两个黑洞绕它们连线上的某点做圆周运动，且这两个黑洞的间距缓慢减小．若该黑洞系统在运动过程中各自质量不变且不受其它星系的影响，则关于这两个黑洞的运动，下列说法正确的是（  ）

A．这两个黑洞做圆周运动的向心加速度大小始终相等

B．36倍太阳质量的黑洞轨道半径比29倍太阳质量的黑洞轨道半径小

C．这两个黑洞运行的线速度大小始终相等

D．随两个黑洞的间距缓慢减小，这两个黑洞运行的周期在增大

Answer

B

【解析】

试题分析：根据a＝ω2r可知，角速度相等，质量大的半径小，所以质量大的向心加速度小，故A错误；

根据 可得 ①

根据可得②

所以

当m1+m2不变时，L减小，则T减小，即双星系统运行周期会随间距减小而减小，故D错误．由①②知，质量与轨道半径成反比，所以36倍太阳质量的黑洞轨道半径比29倍太阳质量的黑洞轨道半径小，故B正确；这两个黑洞共轴转动，角速度相等，根据v=ωr可以，质量大的半径小，所以质量大的线速度小，故C错误；故选B.

考点：万有引力定律的应用

【名师点睛】解决本题的关键知道双星靠相互间的万有引力提供向心力，应用万有引力定律与牛顿第二定律即可正确解题，难度不大，属于基础题。