Question

近代引力理論預(yù)言，在宇宙空間有一種特殊的天體--黑洞．1990年發(fā)射升空的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的觀測結(jié)果支持黑洞理論．理論計(jì)算表明，人造衛(wèi)星脫離地球的速度等于其第一宇宙速度的倍，由此可知（ ）
A．天體質(zhì)量越小，半徑越大，其表面物體就越不容易脫離它的束縛
B．天體質(zhì)量越大，半徑越小，其表面物體就越不容易脫離它的束縛
C．哈勃太空望遠(yuǎn)鏡是通過觀測從黑洞內(nèi)發(fā)出的光來證明黑洞是存在的
D．如果黑洞確實(shí)存在，則愛因斯坦相對(duì)論中“任何物體的速度都不可能超過光速”的論斷就是錯(cuò)誤的

Answer 1

【答案】分析：解決任何一題，先找題眼（及突破口），本題的突破口是：人造衛(wèi)星脫離地球的速度等于其第一宇宙速度的倍，然后利用天體的運(yùn)動(dòng)萬有引力提供向心力，即可解決選項(xiàng)AB；關(guān)于C選項(xiàng)，黑洞黑洞顧名思義，黑，無光，即可解決C；D選項(xiàng)需要查資料，增加些課外閱讀即可．
解答：解：A、B天體的運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供向心力，設(shè)天體的第一宇宙速度為v₁，衛(wèi)星質(zhì)量為m，
則；
解得   ①
即天體的第一宇宙速度與天體的質(zhì)量和半徑有關(guān)，質(zhì)量越大，半徑越小，則第一宇宙速度越大，其表面的物體就越不容易脫離它的束縛，故A錯(cuò)誤B正確．
C、黑洞不讓任何其邊界以內(nèi)的任何事物被外界看見，這就是這種物體被稱為“黑洞”的緣故．我們無法通過光的反射來觀察它，只能通過受其影響的周圍物體來間接了解黑洞，所以哈勃太空望遠(yuǎn)鏡不是通過觀測從黑洞內(nèi)發(fā)出的光來證明黑洞是存在的，故C錯(cuò)誤．
D、報(bào)道稱，根據(jù)最新的觀察方法和精確的理論模型，一研究小組在將螺旋星系M81的黑洞特點(diǎn)與其他小的恒星質(zhì)量黑洞（stellarmassblackholes）特點(diǎn)進(jìn)行比較后發(fā)現(xiàn)，不管黑洞大小如何，它們的吞噬機(jī)理都是一樣的，產(chǎn)生相同的X射線，光波和無線電光波．這項(xiàng)重大的發(fā)現(xiàn)對(duì)愛因斯坦相對(duì)論起到了有力的支持．故D錯(cuò)誤．
故選B．
點(diǎn)評(píng)：本題是信息題，首先要耐心、細(xì)心讀題，抓住有效信息，另外還要加強(qiáng)課外物理閱讀，擴(kuò)展物理知識(shí)面．本題考察了關(guān)于影響天體第一宇宙速度的因素及逃逸速度，難點(diǎn)是對(duì)黑洞知識(shí)有關(guān)掌握和理解．