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在初中階段的學(xué)習(xí)中，我們已經(jīng)知道電荷之間存在著相互作用，同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引，原子核中質(zhì)子帶正電，中子不帶電，但質(zhì)子、中子卻能在一起構(gòu)成原子核。為了打開原子核，需要強(qiáng)大的加速器加速其他粒子（比如質(zhì)子），并作為“炮彈”將原子核撞開，為什么原子核中的質(zhì)子（與 中子一起）能這樣緊密地結(jié)合在一起呢？根據(jù)你的推測(cè)，原因可能是什么？

經(jīng)過用天文望遠(yuǎn)鏡長(zhǎng)期觀測(cè)，人們?cè)谟钪嬷幸呀?jīng)發(fā)現(xiàn)了許多雙星系統(tǒng)，通過對(duì)它們的研究，使我們對(duì)宇宙中物質(zhì)的存在形式和分布情況有了較深刻的認(rèn)識(shí)．雙星系統(tǒng)由兩個(gè)星體構(gòu)成，其中每個(gè)星體的線度都遠(yuǎn)小于兩星體之間的距離．一般雙星系統(tǒng)距離其他星體很遠(yuǎn)，可以當(dāng)作孤立系統(tǒng)來處理．現(xiàn)根據(jù)對(duì)某一雙星系統(tǒng)的光度學(xué)測(cè)量確定：該雙星系統(tǒng)中每個(gè)星體的質(zhì)量都是m，兩者相距L，它們正圍繞兩者連線的中點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．
（1）試計(jì)算該雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)周期T_計(jì)算；
（2）若實(shí)際上觀測(cè)到的運(yùn)動(dòng)周期為T_觀測(cè)，且T_觀測(cè)：T_計(jì)算=1：

N

（N＞1）．為了解釋T_觀測(cè)與T_計(jì)算的不同，目前有一種流行的理論認(rèn)為，在宇宙中可能存在一種望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)不到的暗物質(zhì)．作為一種簡(jiǎn)化模型，我們假定在以這兩個(gè)星體連線的中點(diǎn)為圓心、

L

4

為半徑的一個(gè)球體內(nèi)均勻分布著這種暗物質(zhì)．若不考慮其他暗物質(zhì)的影響，請(qǐng)根據(jù)這一模型和上述觀測(cè)結(jié)果確定該星系間這種暗物質(zhì)的密度．（球的體積V=

4

3

πr3，式中r為球半徑）

在高中階段我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過幾種最常見波的相關(guān)知識(shí)，如機(jī)械波和電磁波的相關(guān)知識(shí)．下列關(guān)于波的說法不正確的是（　　）

經(jīng)過天文望遠(yuǎn)鏡的長(zhǎng)期觀測(cè)，人們?cè)谟钪嬷幸呀?jīng)發(fā)現(xiàn)了許多雙星系統(tǒng)，通過對(duì)它們的研究，使我們對(duì)宇宙中物質(zhì)的存在形式和分布情況有了較深刻的認(rèn)識(shí)．雙星系統(tǒng)由兩個(gè)星體構(gòu)成，其中每個(gè)星體的線度都遠(yuǎn)小于兩星體之間的距離．一般雙星系統(tǒng)距離其他星體很遠(yuǎn)，可以當(dāng)作孤立系統(tǒng)處理．現(xiàn)根據(jù)對(duì)某一雙星系統(tǒng)的光學(xué)測(cè)量確定，該雙星系統(tǒng)中每個(gè)星體的質(zhì)量都是M，兩者間相距2L，它們正圍繞兩者連線的中點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)．已知引力常量為G，則：
（1）試計(jì)算該雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)周期T；
（2）若實(shí)驗(yàn)上觀測(cè)到運(yùn)動(dòng)周期為T′，為了解釋兩者的不同，目前有一種流行的理論認(rèn)為，在宇宙中可能存在一種望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)不到的暗物質(zhì)．作為一種簡(jiǎn)化的模型，我們假定在以這兩個(gè)星體連線為直徑的球體內(nèi)均勻分布著密度為ρ的暗物質(zhì)，而不考慮其它暗物質(zhì)的影響，并假定暗物質(zhì)與星體間的相互作用同樣遵守萬有引力定律．試根據(jù)這一模型計(jì)算該雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)周期T′．

假設(shè)我們已經(jīng)進(jìn)入了航天時(shí)代，一個(gè)由三個(gè)高中學(xué)生組成的航天興趣小組正乘外星科學(xué)考察飛船前往X星球，準(zhǔn)備用攜帶的下列器材測(cè)量X星球表面的重力加速度g，這些器材是：
A．鉤碼一盒，質(zhì)量未知且各鉤碼質(zhì)量不等    B．重錘一個(gè)（帶夾子），質(zhì)量未知
C．帶孔金屬小球一個(gè)，直徑已知為d
D．電源（帶有開關(guān)），可輸出頻率為f的交流電壓，可滿足實(shí)驗(yàn)要求
E．無彈性的絲線若干根                 F．導(dǎo)線，開關(guān)若干
G．刻度尺1把                         H．測(cè)力計(jì)1個(gè)
I．天平1臺(tái)（含砝碼1盒）             J．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器1臺(tái)（含復(fù)寫紙片、紙帶）
K．電子秒表1個(gè)
L．帶有光控計(jì)時(shí)器的實(shí)驗(yàn)平板一塊．在平板兩端各有一個(gè)光控門，同時(shí)還配有其專用的直流電源、導(dǎo)線、開關(guān)、重錘線、滑塊，該器材可用來測(cè)量物體從-個(gè)光控門運(yùn)動(dòng)到另-個(gè)光控門的時(shí)間
M．支架：能滿足實(shí)驗(yàn)所需的固定作用
到達(dá)X星球后，三個(gè)學(xué)生從以上器材中選擇各自所需的器材（同一器材可以重復(fù)選用），用不同的方法各自獨(dú)立地測(cè)出了重力加速度g的值．
現(xiàn)請(qǐng)你完成他們所做的實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)一：（已經(jīng)完成）
（1）器材有：A、H、I
（2）主要的實(shí)驗(yàn)步驟是：
①選取一個(gè)合適的鉤碼，用天平測(cè)出質(zhì)量m
②用測(cè)力計(jì)測(cè)出該鉤碼的重力F
③計(jì)算重力加速度的表達(dá)式為g=

F

m

實(shí)驗(yàn)二：
（1）選用的器材有
（2）寫出主要的實(shí)驗(yàn)步驟（簡(jiǎn)明扼要）．．