◎ 题目

“黑洞”是近代引力理论所预言的宇宙中一种特殊天体，在“黑洞”引力作用范围内，任何物体都不能脱离它的束缚，甚至连光也不能射出．研究认为，在宇宙中存在的黑洞可能是由于超中子星发生塌缩而形成的，2001年10月22日，欧洲航天局由卫星观测发现银河系中心存在一个超大型黑洞，被命名为：MCG6-30-15r．假设银河系中心仅此一个黑洞，已知太阳绕银河系中心做匀速圆周运动，则根据下列哪一组数据可以估算出该黑洞的质量（　　） A．太阳质量和运行速度 B．太阳绕黑洞公转的周期和到“MCG6-30-15r”的距离 C．太阳质量和到“MCG6-30-15r”的距离 D．太阳运行速度和“MCG6-30-15r”的半径

◎ 答案

太阳绕银河系中心“黑洞”做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，设太阳的质量为m、轨道半径为r、“黑洞”质量为M，有 F=F向 F=G Mm r2 F向=m v2 r =mω2r=m（ 2π T ）2r 因而 G Mm r2 =m v2 r =mω2r=m（ 2π T ）2r=ma 从上式可以看出，要计算、“黑洞”质量，要知道周期T与轨道半径r，或者线速度v与轨道半径r，或者轨道半径r与角速度ω，或者角速度ω与线速度v； 由于太阳质量m在等式左右可以约去，故太阳质量对求银河系中心“黑洞”的质量无用处； 故选B．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题““黑洞”是近代引力理论所预言的宇宙中一种特殊天体，在“黑洞”引力作用范围内，任何物体都不能脱离它的束缚，甚至连光也不能射出．研究认为，在宇宙中存在的黑洞可能是由于超中…”主要考查了你对  【向心力】，【万有引力定律的其他应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。