1997年8月26日在日本舉行的國際學(xué)術(shù)大會(huì)上,德國Maxplanck學(xué)會(huì)的一個(gè)研究組宣布了他們的研究結(jié)果:銀河系的中心可能存在一個(gè)大“黑洞”.所謂“黑洞”,它是某些天體的最后演變結(jié)果.

(1)根據(jù)長期觀測發(fā)現(xiàn),距離某“黑洞”6.0×1012 m的另一個(gè)星體(設(shè)其質(zhì)量為m)以2×106 m/s的速度繞“黑洞”旋轉(zhuǎn),求該“黑洞”的質(zhì)量M(結(jié)果要求保留兩位有效數(shù)字).

(2)根據(jù)天體物理學(xué)知識(shí),物體從某天體上的逃逸速度公式為v=,其中引力常量G=6.67×10-11 N·m2 kg-2,M為天體質(zhì)量,R為天體半徑.且已知逃逸速度大于真空中光速的天體叫“黑洞”.請估計(jì)(1)中“黑洞”的可能最大半徑.(結(jié)果只要求保留一位有效數(shù)字)

答案:
解析:

  解:(1) M==3.6×1035 kg

  (2)>c 則:R<=5×108 m


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

1997年8月26日在日本舉行的國際學(xué)術(shù)大會(huì)上,德國Max Planck學(xué)會(huì)的一個(gè)研究組宣布了他們的研究結(jié)果:銀河系的中心可能存在一個(gè)大“黑洞”.所謂“黑洞”,它是某些天體的最后演變結(jié)果.?
(1)根據(jù)長期觀測發(fā)現(xiàn),距離某“黑洞”6.0×1012 m的另一個(gè)星體(設(shè)其質(zhì)量為m)以2×106 m/s的速度繞“黑洞”旋轉(zhuǎn),求該“黑洞”的質(zhì)量M;(結(jié)果要求二位有效數(shù)字)?
(2)根據(jù)天體物理學(xué)知識(shí),物體從某天體上的逃逸速度公式為v=
2GM
R
,其中引力常量G=6.67×10-11 N?m2/kg-2,M為天體質(zhì)量,R為天體半徑.且已知逃逸速度大于真空中光速的天體叫“黑洞”.請估算(1)中“黑洞”的可能最大半徑.(結(jié)果只要求一位有效數(shù)字)?

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科目:高中物理 來源: 題型:

1997年8月26日在日本舉行的國際學(xué)術(shù)會(huì)上,德國的研究組宣布了他們的研究成果,銀河系的中心可能存在一個(gè)大黑洞,他們的根據(jù)是用口徑為3.5 m的天文望遠(yuǎn)鏡對(duì)獵戶座中位于銀河系中心附近的星系進(jìn)行近六年的觀測所得到的數(shù)據(jù),他們發(fā)現(xiàn)距銀河系中心約60億千米的星系正以2 000千米每秒的速度圍繞銀河系中心旋轉(zhuǎn).根據(jù)上面的數(shù)據(jù),試在經(jīng)典力學(xué)范圍內(nèi)(見提示),通過計(jì)算確認(rèn),如果銀河系中心確實(shí)存在黑洞的話,其最大半徑是多少?(最后結(jié)果保留一位有效數(shù)字,引力常量G=6.67×10-11 N·m2/kg2)提示:

(1)黑洞是一種密度極大的天體,其表面的引力是如此之強(qiáng),以致包括光在內(nèi)的所有物質(zhì)都逃脫不了其引力的作用;

(2)計(jì)算中可以采用拉普拉斯黑洞模型,即使黑洞表面的物體初速等于光速也逃脫不了引力的作用.

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科目:高中物理 來源: 題型:

1997年8月26日在日本舉行的國際學(xué)術(shù)大會(huì)上,德國MaxPlanck學(xué)會(huì)的一個(gè)研究組宣布了他們的研究結(jié)果:銀河系的中心可能存在一個(gè)大“黑洞”,它的質(zhì)量十分巨大,以致于其脫離速度有可能超過真空中的光速,因此任何物體都不能脫離它的束縛,甚至連光也不能射出,我們無法看到它,所以叫“黑洞”。(萬有引力常量G=6.67×10-11 N·m2/kg2)

(1)根據(jù)長期觀察發(fā)現(xiàn),該“黑洞”能使距其60億千米的某個(gè)星體以2 000 km/s的速度繞其旋轉(zhuǎn)。若視星體做勻速圓周運(yùn)動(dòng),試求該“黑洞”的質(zhì)量。

(2)根據(jù)天體物理學(xué)知識(shí),物體從地球上脫離的速度(第二宇宙速度)是v=,M、R分別表示地球的質(zhì)量和半徑。根據(jù)(1)的條件,試求該“黑洞”的可能最大半徑。

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科目:高中物理 來源: 題型:

1997年8月26日在日本舉行的國際學(xué)術(shù)大會(huì)上,德國Max Planck學(xué)會(huì)的一個(gè)研究組宣布了他們的研究結(jié)果:銀河系的中心可能存在一個(gè)大“黑洞”,所謂“黑洞”,是指某些天體的最后演變結(jié)果。

(1)根據(jù)長期觀測發(fā)現(xiàn),距離某“黑洞”6.0×1012 m 的另一個(gè)星體(設(shè)其質(zhì)量為m)以2×106 m/s的速度繞“黑洞”旋轉(zhuǎn),求該“黑洞”的質(zhì)量M;(結(jié)果要求兩位有效數(shù)字)

(2)根據(jù)天體物理學(xué)知識(shí),物體從某天體上的逃逸速度公式為v=,其中引力常量G=6.67×1011 N·m2kg2,M為天體質(zhì)量,R為天體半徑.且已知逃逸速度大于真空中光速的天體叫“黑洞”。請估算(1)中“黑洞”的可能最大半徑。(結(jié)果只要求一位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:江西省安福中學(xué)2009—2010學(xué)年度下學(xué)期高一第一次月考物理試卷 題型:計(jì)算題

1997年8月26日在日本舉行的國際學(xué)術(shù)大會(huì)上,德國Max Planck學(xué)會(huì)的一個(gè)研究組宣布了他們的研究結(jié)果:銀河系的中心可能存在一個(gè)大“黑洞”,所謂“黑洞”,是指某些天體的最后演變結(jié)果。
(1)根據(jù)長期觀測發(fā)現(xiàn),距離某“黑洞”6.0×1012 m 的另一個(gè)星體(設(shè)其質(zhì)量為m)以2×106 m/s的速度繞“黑洞”旋轉(zhuǎn),求該“黑洞”的質(zhì)量M;(結(jié)果要求兩位有效數(shù)字)
(2)根據(jù)天體物理學(xué)知識(shí),物體從某天體上的逃逸速度公式為v=,其中引力常量G=6.67×1011 N·m2kg2,M為天體質(zhì)量,R為天體半徑.且已知逃逸速度大于真空中光速的天體叫“黑洞”。請估算(1)中“黑洞”的可能最大半徑。(結(jié)果只要求一位有效數(shù)字)

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