5.歐洲航天局曾經(jīng)通過衛(wèi)星觀測發(fā)現(xiàn)銀河系中心存在一個超大型黑洞,命名為MCG6-30-15,由于黑洞的強大引力,周圍物質(zhì)大量掉入黑洞,假定銀河系中心僅此一個黑洞.假設(shè)太陽繞銀河系中心做勻速圓周運動,萬有引力常量G已知,則由下列哪組數(shù)據(jù)可估算出該黑洞的質(zhì)量(  )
A.地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期和速度
B.太陽的質(zhì)量和運行速度
C.太陽運行速度和太陽到MCG6-30一15的距離
D.太陽的質(zhì)量和太陽到McG6-30一15的距離

分析 地球是繞太陽公轉(zhuǎn)的,它的運動學量只對求太陽質(zhì)量有用.
太陽繞銀河系中心“黑洞”做勻速圓周運動,萬有引力提供向心力,根據(jù)萬有引力等于向心力,列出方程即可以求解“黑洞”的質(zhì)量.

解答 解:A、地球是繞太陽公轉(zhuǎn)的,故它繞太陽運動的任何量對求“黑洞”的質(zhì)量都沒有用,故A錯誤.
BCD、太陽繞銀河系中心“黑洞”做勻速圓周運動,萬有引力提供向心力,設(shè)太陽的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、“黑洞”質(zhì)量為M,有
$G\frac{Mm}{{r}^{2}}$=mω2r=$m\frac{{v}^{2}}{r}$=$mr\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$
從上式可以看出,要計算、“黑洞”質(zhì)量,要知道周期T與軌道半徑r,或者線速度v與軌道半徑r,或者軌道半徑r與角速度ω,或者角速度ω與線速度v;
由于太陽質(zhì)量m在等式左右可以約去,故太陽質(zhì)量對求銀河系中心“黑洞”的質(zhì)量無用處;故C正確、BD錯誤.
故選:B.

點評 本題關(guān)鍵抓住銀河系中心“黑洞”對太陽引力提供太陽做圓周運動的向心力列式分析,由于太陽質(zhì)量m在等式左右可以約去,故太陽質(zhì)量對求銀河系中心“黑洞”的質(zhì)量無用處.

練習冊系列答案
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15.如圖所示的電路中電源的內(nèi)阻不能忽略,當滑動變阻器的滑動觸點向上移動時,下列分析正確的是(  )
A.電壓表讀數(shù)增大,電流表讀數(shù)減小B.電壓表讀數(shù)減小,電流表讀數(shù)增大
C.電壓表讀數(shù)和電流表讀數(shù)都減小D.電壓表讀數(shù)和電流表讀數(shù)都增大

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16.如圖所示,邊長為2l的正方形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場,t=0時刻,邊長為l的正方形導線框從圖示位置以恒定速度對角線方向進入磁場.以逆時針方向為正,則下線表示導線框中的感應(yīng)電流I與時間t關(guān)系的圖線正確的是( 。
A.B.C.D.

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13.如圖所示,一物體放在光滑的水平板上,當緩慢提起板的一端的過程中,物體所受a支持力,b摩擦力,c下滑力,d合外力中,其中變大的力是( 。
A.a與bB.c與dC.a與cD.b與d

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20.某同學在做當外力一定時加速度和質(zhì)量的關(guān)系實驗時,得到如表的實驗數(shù)據(jù):
  m/kg  $\frac{1}{m}$/kg-1 a/m•s2
0.205.000.60
0.303.330.40
0.402.500.29
0.502.000.25
0.601.670.20
(1)請在圖中的方格坐標上標出合適的刻度并畫出圖象
(2)當改變小車質(zhì)量時,在不同質(zhì)量下做實驗,不需要重新平衡摩擦力(填“需要”或“不需要”);
(3)得出的結(jié)論是:在力一定時,加速度與質(zhì)量成反比.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.一輛汽車以恒定的速率在如圖甲所示的水平道路上行駛,已知$\frac{1}{4}$圓弧形彎道兩端與直道相切.某人在車內(nèi)用加速度測量儀測得汽車的加速度大小隨時間變化的圖象如圖乙所示,則由題意和圖象可知( 。
A.汽車經(jīng)過彎道時車內(nèi)物體的向心加速度為零
B.汽車經(jīng)過彎道時的向心力就是它的牽引力
C.汽車行駛的恒定速率為10m/s
D.汽車經(jīng)過彎道所用的時間為11s

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.下列有關(guān)近代物理現(xiàn)象和科學發(fā)現(xiàn)的說法中正確的是(  )
A.赫茲發(fā)現(xiàn)了光電效應(yīng)現(xiàn)象,并用經(jīng)典電磁理論對其做了完美解釋
B.康普頓效應(yīng)說明光具有粒子性
C.α粒子散射實驗中少數(shù)粒子發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)
D.波爾原子理論無法解釋較為復雜原子光譜的現(xiàn)象,說明波爾提出的原子定態(tài)概念是錯誤的

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14.如圖,水平傳送帶AB長L1=22.5m,可以以不同的恒定速率向右運動,右端平滑連接一長度L2=5m,傾角θ=370的斜面.一件質(zhì)量為m=10kg,相對地面靜止地從傳送帶左端點A處放上傳送帶.工件與傳送帶、斜面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5,G=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)若丁件傳到右端B點時,恰好與傳送帶相對靜止,傳送帶的速度是多大?
(2)若工件恰好能到達斜面的上端點C,傳送帶的速度是多大?在這種情況下,工件從a運動到B所用的時間是多少?

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15.如圖所示電路中,L為帶鐵芯電感線圈,L1和L2為完全相同的小燈泡,當開關(guān)S斷開的瞬間,流過L2燈的電流方向為a→b,觀察到L2燈逐漸熄滅(填“立即熄滅”,“逐漸熄滅”,“閃亮一下再逐漸熄滅”)

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