【題目】已知物體從地球上的逃逸速度(第二宇宙速度) ,其中G、ME、Rg分別是引力常量、地球的質(zhì)量和半徑.已知,

(1)逃逸速度大于真空中光速的天體叫黑洞.設(shè)某黑洞的質(zhì)量等于太陽的質(zhì)量,求它的可能最大半徑.

(2)在日前天文觀測范圍內(nèi),物質(zhì)的平均密度為,如果認(rèn)為我們的宇宙是這樣一個(gè)均勻大球體,其密度使得它的逃逸速度大于光在真空中的速度c,因此任何物體都不能脫離宇宙.問宇宙的半徑至少是多大?

【答案】(1) (2) 光年

【解析】(1)

對于黑洞模型來說,其逃逸速度大于真空中的光速,即

M=1.98×1030kg,v=c=2.9979×108m/s代人解得R=2.93km

(2)設(shè)宇宙半徑至少為r,則宇宙質(zhì)量為

又因?yàn)?/span>,v=c=2.9979×108m/s

以上各式聯(lián)立解得r=4.23×1010光年

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某人騎自行車在平直道路上行進(jìn),圖中的實(shí)線記錄了自行車開始一段時(shí)間內(nèi)的v﹣t圖象,某同學(xué)為了簡化計(jì)算,用虛線作近似處理,下列說法正確的是(  )

A. t1時(shí)刻,虛線反映的加速度比實(shí)際的小

B. 0t1時(shí)間內(nèi),由虛線計(jì)算出的平均速度比實(shí)際的大

C. t1t2時(shí)間內(nèi),由虛線計(jì)算出的位移比實(shí)際的大

D. t3t4時(shí)間內(nèi),虛線反映的是勻速直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾斜的傳送帶上有一工件始終與傳送帶保持相對靜止,則(

A. 當(dāng)傳送帶向上勻速運(yùn)行時(shí),物體克服重力和摩擦力做功

B. 當(dāng)傳送帶向下勻速運(yùn)行時(shí),只有重力對物體做功

C. 當(dāng)傳送帶向上勻加速運(yùn)行時(shí),摩擦力對物體做正功

D. 不論傳送帶向什么方向運(yùn)行,摩擦力都做負(fù)功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】若把地球看作是一個(gè)表面平整的球體,已知一顆沿著地球表面環(huán)繞運(yùn)行的衛(wèi)星的周期是85min,此時(shí)衛(wèi)星軌道半徑r=R,則下列說法正確的是( )

A. 可以發(fā)射一顆周期小于85min的人造地球衛(wèi)星

B. 可以發(fā)射一顆周期大于85min的人造地球衛(wèi)星

C. 不能發(fā)射一顆周期小于85min的人造地球衛(wèi)星

D. 不能發(fā)射一顆周期大于85min的人造地球衛(wèi)星

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)想通過一個(gè)多用電表中的歐姆擋,直接去測量某電壓表量程為10 V的內(nèi)阻大約為幾十千歐,該多用電表刻度盤上讀出電阻刻度中間值為30,歐姆擋的選擇開關(guān)撥至________擋,先將紅、黑表筆短接調(diào)零后,選用圖中________方式連接。

在實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)讀出歐姆表的讀數(shù)如圖所示,為________Ω,這時(shí)電壓表的讀數(shù)為________V,請你求出歐姆表電池的電動(dòng)勢為________V。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩車某時(shí)刻由同一地點(diǎn)沿同一方向開始做直線運(yùn)動(dòng),若以該時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn),得到兩車的圖象如圖所示,則下列說法正確的是

A. t1時(shí)刻兩車相距最遠(yuǎn)

B. 時(shí)刻兩車的速度剛好相等

C. 時(shí)刻甲車從后面追上乙車

D. 0時(shí)間內(nèi),乙車的平均速度等于甲車的平均速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩平行正對的金屬板A、B間加有如圖所示的交變電壓,一重力可忽略不計(jì)的帶正電粒子被固定在兩板的正中間P處。若在t0時(shí)刻釋放該粒子,粒子會(huì)時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng),時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng),并最終打在A板上。則t0可能屬于的時(shí)間段是

A.0<t0< B.<t0<

C.<t0<T D.T<t0<

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,A、B兩球用勁度系數(shù)為k1的輕彈簧相連B球用長為L的細(xì)繩懸于O點(diǎn),A球固定在O點(diǎn)正下方O、A間的距離恰為L此時(shí)繩子所受的拉力為T1,彈簧的彈力為F1,現(xiàn)把AB間的彈簧換成勁度系數(shù)為k2k1>k2)的輕彈簧,仍使系統(tǒng)平衡此時(shí)繩子所受的拉力為T2, 彈簧的彈力為F2,則下列說法正確的是( )

A. T1T2 B. F1F2 C. T1T2 D. F1F2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電路圖中,、為定值電阻,為滑動(dòng)變阻器,電源內(nèi)阻不可忽略,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片向右移動(dòng)時(shí),電流表、電壓表可視為理想電表,關(guān)于電流表和電壓表示數(shù)的變化情況的分析,正確的是(

A. 電流表和電壓表讀數(shù)均增大

B. 電流表和電壓表讀數(shù)均減小

C. 電壓表的示數(shù)變化量小于電壓表的示數(shù)變化量

D. 電流表讀數(shù)變小,電壓表讀數(shù)變大,讀數(shù)減小

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