15.因?yàn)楹诙磳ζ渌祗w具有強(qiáng)大的引力影響,我們可以通過其他天體的運(yùn)動(dòng)來推側(cè)黑洞的存在.天文學(xué)家觀測到,有一質(zhì)量很小的恒星獨(dú)自在宇宙中做周期為T,半徑為r0的勻速圓周運(yùn)動(dòng).由此推測,圓周軌道的中心可能有個(gè)黑洞.利用所學(xué)知識(shí)求此黑洞的質(zhì)量M.

分析 根據(jù)萬有引力提供向心力,結(jié)合軌道半徑和周期求出黑洞的質(zhì)量.

解答 解:根據(jù)$G\frac{Mm}{{{r}_{0}}^{2}}=m{r}_{0}\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$得黑洞的質(zhì)量為:
M=$\frac{4{π}^{2}{{r}_{0}}^{3}}{G{T}^{2}}$.
答:黑洞的質(zhì)量為$\frac{4{π}^{2}{{r}_{0}}^{3}}{G{T}^{2}}$.

點(diǎn)評 掌握求解天體質(zhì)量的常用方法:1、根據(jù)萬有引力等于重力,2、根據(jù)萬有引力提供向心力,本題運(yùn)用萬有引力提供向心力,抓住周期和軌道半徑進(jìn)行求解,基礎(chǔ)題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.若宇航員在某行星和地球上相對于各自的水平地面附近相同的高度處,以相同的速率平拋一物體,它們在水平方向運(yùn)動(dòng)的距離之比為3:2,已知地球質(zhì)量是該行星質(zhì)量的9倍,地球表面重力加速度為g,地球半徑為R,下述分析正確的是(  )
A.該行星半徑為$\frac{2}{3}$R
B.該行星表面的重力加速度為$\frac{2g}{3}$
C.宇航員在該行星表面上向上跳起的最大高度是他在地球表面的$\frac{9}{4}$倍
D.宇航員在該行星表面所受引力是他在地球表面所受地球引力的$\frac{2}{9}$倍

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖是法拉第研究電磁感應(yīng)用過的線圈.為了透徹研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象,法拉第做了許多實(shí)驗(yàn),并概括了可以產(chǎn)生感應(yīng)電流的五種類型:變化的電流、變化的磁場、運(yùn)動(dòng)的恒定電流、運(yùn)動(dòng)的磁鐵、在磁場中運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體.假設(shè)用條形磁鐵在右圖線圈中抽插的方法來產(chǎn)生感應(yīng)電流,并將一零刻度位于表盤中央的靈敏電流計(jì)接在線圈兩端構(gòu)成閉合回路,下列說法正確的是( 。
A.其它條件相同,線圈環(huán)越大,感應(yīng)電流越大
B.其它條件相同,線圈環(huán)越小,電磁感應(yīng)現(xiàn)象越明顯
C.如果采用磁鐵不動(dòng),線圈移動(dòng)的方法,不能產(chǎn)生感應(yīng)電流
D.線圈套住條形磁體,二者同方向運(yùn)動(dòng),一定不能產(chǎn)生感應(yīng)電流

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,在光滑的水平面上有兩輛小車A、B,A、B中間用輕細(xì)線連接,細(xì)線呈松弛狀態(tài),在小車A上放有一滑塊C,A、B、C三者的質(zhì)量均為m,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)給小車B一初速度v0,最終三者以共同速度在水平面上勻速運(yùn)動(dòng).求滑塊C在小車A上滑動(dòng)的過程中,由于摩擦產(chǎn)生的熱量.(細(xì)線未斷裂,空氣阻力不計(jì))

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

10.氫原子能級(jí)如圖所示,一群處于第4能級(jí)的氫原子在躍遷時(shí)能夠發(fā)出6種頻率的光,已知金屬鈦的逸出功為4.1eV,則用這些光照射金屬鈦時(shí)能打出光電子的有3種,其中打出的光電子的初動(dòng)能最大的是8.65eV.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.滑水運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)由動(dòng)力快艇的拖拽帶動(dòng)滑水者在水面上快速滑行的運(yùn)動(dòng),如圖甲所示,某運(yùn)動(dòng)員通過水平豎繩在一快艇的牽引下沿直線進(jìn)行滑水運(yùn)動(dòng),通過傳感器可以測得輕繩上的拉力F與該運(yùn)動(dòng)員的速度v,并繪出v-$\frac{1}{F}$圖象,如圖乙所示,其中線段AB與縱軸平行,線段CB的延長線過原點(diǎn),速度增加到vc=30m/s后運(yùn)動(dòng)員做勻速運(yùn)動(dòng),并且此時(shí)快艇的功率為額定功率,已知該運(yùn)動(dòng)員與滑板的總質(zhì)量m=50kg,在整個(gè)過程中該運(yùn)動(dòng)員與滑板受到的阻力恒定,若艇功率的50%用來牽引該運(yùn)動(dòng)員,取重力加速度g=10m/s2,則下列說法正確的是(  )
A.該快艇的額定功率為2.4×104W
B.BC段對應(yīng)時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員的平均速率大于25m/s
C.運(yùn)動(dòng)員(含滑板)運(yùn)動(dòng)5s后加速度逐漸減小,直至為零
D.該運(yùn)動(dòng)員速度為20m/s時(shí)加速度大小為2m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.圖中所示電路中,各燈泡額定電壓和額定功率分別是:A燈“10V,10W”,B燈“60V,60W”,C燈“20V,20W”,D燈“20V,20W”.在a、b兩端加上電壓后,四個(gè)燈都能發(fā)光.比較各燈泡消耗功率大小,以下說法正確的是( 。
A.PB>PD>PA>PCB.PB>PA>PD=PCC.PB>PD>PC>PAD.PA>PC>PD>PB

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖所示,斜面體A上的物塊P,用平行于斜面體的輕彈簧栓接在擋板B上,在物塊P上施加水平向右的推力,整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),下列說法正確的是( 。
A.物塊P與斜面之間一定存在摩擦力B.輕彈簧可能拉長
C.地面對斜面體A一定存在摩擦力D.若增大推力,則彈簧彈力一定減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.曾經(jīng)國外媒體報(bào)道,某國宇航局計(jì)劃在地球和月球的拉格朗日點(diǎn)L2上建設(shè)空間站.如圖,拉格朗日點(diǎn)L2位于地球和月球連線上,處在L2的空間站在地球和月球引力的共同作用下,可與月球一起以相同的周期繞地球運(yùn)動(dòng).以a1、a2分別表示空間站和月球的向心加速度的大小,a3表示地球同步衛(wèi)星向心加速度的大。韵屡袛嗾_的是( 。
A.a1>a2>a3B.a1<a2<a3C.a1>a2   a3>a2D.a1<a2   a3<a2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案