Question

【题目】2019年4月10日21点，天文学家召开全球新闻发布会，宣布首次直接拍摄到黑洞的照片。科学家曾在一个河外星系中，发现了一对相互环绕旋转的超大质量双黑洞系统，它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，将黑洞视为质点，且两黑洞与圆心始终在一条直线上。若其中一黑洞的质量为M1，轨道半径为r1，角速度为ω1，加速度为a1，周期为T1，另一黑洞的质量为M2，轨道半径为r2，角速度为ω2，加速度为a2，周期为T2．根据所学知识，下列选项正确的是（　　）

A. 双黑洞的角速度之比ω1：ω2＝M2：M1

B. 双黑洞的轨道半径之比r1：r2＝M2：M1

C. 双黑洞的向心加速度之比a1：a2＝M2：M1

D. 两黑洞的周期之比为T1：T2＝l：1

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

AD.一对相互环绕旋转的超大质量不等的双黑洞系统，在相互之间的万有引力的作用下，绕其连线上的O点做匀速圆周运动，绕它们连线上某点做匀速圆周运动，具有相同的角速度和周期，ω1：ω2＝T1：T2＝1：1，故A项不合题意，D项符合题意；

B.根据万有引力提供向心力，有M1ω2r1＝M22ω2r2，其中r1+r2＝L，得到r1：r2＝M2：M1，故B项符合题意.

C.根据a＝ω2r，因为a1：a2＝r1：r2＝M2：M1，故C项符合题意.