[题目]阅读如下资料.并根据资料中有关信息回答问题(1)以下是地球和太阳的有关数据(2)己知物体绕地球表面做匀速圆周运动的速度为v＝7.9km/s.万有引力常量G＝6.67×l0-11m3kg-1s-2.光速C＝3×108ms-1,(3)大约200年前法国数学家兼天文学家拉普拉斯曾预言一个密度如地球.直径为太阳250倍的发光星体由于其引力作用将不允许任题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】阅读如下资料，并根据资料中有关信息回答问题

(1)以下是地球和太阳的有关数据

(2)己知物体绕地球表面做匀速圆周运动的速度为v＝7.9km/s，万有引力常量G＝6.67×l0－11m3kg－1s－2，光速C＝3×108ms－1；

(3)大约200年前法国数学家兼天文学家拉普拉斯曾预言一个密度如地球，直径为太阳250倍的发光星体由于其引力作用将不允许任何光线离开它，其逃逸速度大于真空中的光速（逃逸速度为第一宇宙速度的倍），这一奇怪的星体就叫作黑洞。

在下列问题中，把星体（包括黑洞）看作是一个质量分布均匀的球体。（①②的计算结果用科学计数法表达，且保留一位有效数字；③的推导结论用字母表达）

①试估算地球的质量；

②试估算太阳表面的重力加速度；

③己知某星体演变为黑洞时的质量为M，求该星体演变为黑洞时的临界半径R。

【答案】（1）6×1024kg（2）（3）

【解析】

(1)物体绕地球表面做匀速圆周运动

解得：＝6×1024kg

(2)在地球表面

解得：

同理在太阳表面

(3)第一宇宙速度

第二宇宙速度

解得：

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实验步骤如下：

步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在埤面上。重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；

步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞。重复多次，

并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；

步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度。

(1)上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有（____）

A．小球1和小球2的质量m1、m2

B．B点离地面的高度h2

C．A、B两点间的高度差h

D．小球1和小球2的半径r

(2)当所测物理量满足表达式___________（用所测物理量的字母表示）时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。

(3)完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图所示的圆弧为圆心在斜槽末端的1/4圆周。使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在圆弧上的平均落点为M＇、P＇、N＇。测得斜槽末端与M＇、P＇、N＇三点的连线与竖直方向的夹角分别为1、2、3，则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为___________（用所测物理量的字母表达）

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