【題目】黑洞是愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論中預(yù)言的一種特殊天體，它的密度極大，對(duì)周?chē)奈镔|(zhì)有極強(qiáng)的吸引力，根據(jù)恩愛(ài)斯坦理論，光子是有質(zhì)量的，光子到達(dá)黑洞表面時(shí)也將被吸入，最多恰能繞黑洞表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)天文觀測(cè)，銀河系中心可能有一個(gè)黑洞，距該黑洞6．0×1012m遠(yuǎn)的星體正以2．0×106m/s的速度繞它旋轉(zhuǎn)，距此估算可能黑洞的最大半徑為多大？（保留一位有效數(shù)字）

【答案】對(duì)圍繞黑洞做圓周運(yùn)動(dòng)的星體應(yīng)用牛頓第二定律得 =
即　　GM=v2r
由黑洞特點(diǎn)可知，光子到達(dá)黑洞表面最多恰能繞黑洞表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)光子應(yīng)用牛頓第二定律，得 >=
即
所以R=3×108m
【解析】對(duì)圍繞黑洞做圓周運(yùn)動(dòng)的星體應(yīng)用牛頓第二定律得 =
即GM=v2r
由黑洞特點(diǎn)可知，光子到達(dá)黑洞表面最多恰能繞黑洞表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)光子應(yīng)用牛頓第二定律，得 >=
即
所以R=3×108m
答：黑洞的最大半徑為3×108m
根據(jù)距該黑洞6．0×1012m遠(yuǎn)的星體正以2．0×106m/s的速度繞它旋轉(zhuǎn)，寫(xiě)出萬(wàn)有引力提供向心力的公式，求得黑洞的質(zhì)量；光子到達(dá)黑洞表面最多恰能繞黑洞表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，寫(xiě)出萬(wàn)有引力提供向心力的公式，求得黑洞的最大半徑．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列物理量中屬于矢量的是（ ）

A.時(shí)間B.力C.功D.電流

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，物體沿足夠長(zhǎng)的斜面向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)具有動(dòng)能100J，當(dāng)它向上滑行到B點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能減少了80J，機(jī)械能損失了20J，則物體回到A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為

A. 100J B. 50J C. 20J D. 60J

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量均為m的三個(gè)光滑小球A、B、C用兩條長(zhǎng)均為L(zhǎng)的細(xì)線相連，置于高為h的光滑水平桌面上（L＞h），A球剛跨過(guò)桌邊，若A球、B球相繼下落著地后均不再反彈，則C球離開(kāi)桌面時(shí)速度的大小為多少？（不計(jì)B、C球經(jīng)桌邊的動(dòng)能損失）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器A、B間有一帶電油滴P正好靜止在極板正中間，現(xiàn)將B極板向下移動(dòng)到虛線位置，其他條件不變．則（ ）

A．油滴將向上運(yùn)動(dòng)

B．在B極板移動(dòng)過(guò)程中電流計(jì)中有由b流向a的電流

C．油滴運(yùn)動(dòng)的電勢(shì)能將增大

D．極板帶的電荷量減少

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】設(shè)一個(gè)恒力拉著一個(gè)物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)一段距離，拉力的功為W1，同樣大小的力拉著物體沿斜面向下運(yùn)動(dòng)同樣的距離，拉力的功為W2，已知拉力與物體運(yùn)動(dòng)方向相同。比較W1和W2的大小（ ）

A.W1>W2B.W1=W2C.W1<W2D.以上都不正確

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量均為m的物塊A、B用輕彈簧相連，放在光滑水平面上，B與豎直墻面緊靠。另一個(gè)質(zhì)量為m的物塊C 以某一初速度向A運(yùn)動(dòng)，C與A碰撞后粘在一起不再分開(kāi)，它們共同向右運(yùn)動(dòng)并壓縮彈簧，彈簧儲(chǔ)存的最大彈性勢(shì)能為6.0J。最后彈簧又彈開(kāi)，A、B、C一邊振動(dòng)一邊向左運(yùn)動(dòng)。那么（ ）

A. 從C觸到A，到B離開(kāi)墻面這一過(guò)程，系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒，而機(jī)械能不守恒

B. 物塊C的初始動(dòng)能是8.0J

C. B離開(kāi)墻面后，A、B、C三者等速時(shí)彈簧此時(shí)的彈性勢(shì)能是2.0J

D. B離開(kāi)墻面后，A、B、C三者等速時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)能是4.0J

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在兩車(chē)道的公路上有黑白兩輛車(chē)，黑色車(chē)輛停在A線位置，某時(shí)刻白色車(chē)速度以v1=40m/s通過(guò)A線后立即以大小a1=4m/s2的加速度開(kāi)始制動(dòng)減速，黑車(chē)4s后開(kāi)始以a2=4m/s2的加速度開(kāi)始向同一方向勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間，兩車(chē)同時(shí)

在B線位置．兩車(chē)看成質(zhì)點(diǎn)．從白色車(chē)通過(guò)A線位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，求經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間兩車(chē)同時(shí)在B線位置及在B線位置時(shí)黑色車(chē)的速度大�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙、丙是三個(gè)在同一直線上運(yùn)動(dòng)的物體，它們運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.丙與甲的運(yùn)動(dòng)方向相反
B.丙與乙的運(yùn)動(dòng)方向相同
C.乙的加速度大于甲的加速度
D.丙的加速度大小小于乙的加速度大小

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案