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15.因为黑洞对其他天体具有强大的引力影响,我们可以通过其他天体的运动来推侧黑洞的存在.天文学家观测到,有一质量很小的恒星独自在宇宙中做周期为T,半径为r0的匀速圆周运动.由此推测,圆周轨道的中心可能有个黑洞.利用所学知识求此黑洞的质量M.

分析 根据万有引力提供向心力,结合轨道半径和周期求出黑洞的质量.

解答 解:根据$G\frac{Mm}{{{r}_{0}}^{2}}=m{r}_{0}\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$得黑洞的质量为:
M=$\frac{4{π}^{2}{{r}_{0}}^{3}}{G{T}^{2}}$.
答:黑洞的质量为$\frac{4{π}^{2}{{r}_{0}}^{3}}{G{T}^{2}}$.

点评 掌握求解天体质量的常用方法:1、根据万有引力等于重力,2、根据万有引力提供向心力,本题运用万有引力提供向心力,抓住周期和轨道半径进行求解,基础题.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.若宇航员在某行星和地球上相对于各自的水平地面附近相同的高度处,以相同的速率平抛一物体,它们在水平方向运动的距离之比为3:2,已知地球质量是该行星质量的9倍,地球表面重力加速度为g,地球半径为R,下述分析正确的是(  )
A.该行星半径为$\frac{2}{3}$R
B.该行星表面的重力加速度为$\frac{2g}{3}$
C.宇航员在该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.宇航员在该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

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

6.如图是法拉第研究电磁感应用过的线圈.为了透彻研究电磁感应现象,法拉第做了许多实验,并概括了可以产生感应电流的五种类型:变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体.假设用条形磁铁在右图线圈中抽插的方法来产生感应电流,并将一零刻度位于表盘中央的灵敏电流计接在线圈两端构成闭合回路,下列说法正确的是(  )
A.其它条件相同,线圈环越大,感应电流越大
B.其它条件相同,线圈环越小,电磁感应现象越明显
C.如果采用磁铁不动,线圈移动的方法,不能产生感应电流
D.线圈套住条形磁体,二者同方向运动,一定不能产生感应电流

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.如图所示,在光滑的水平面上有两辆小车A、B,A、B中间用轻细线连接,细线呈松弛状态,在小车A上放有一滑块C,A、B、C三者的质量均为m,系统处于静止状态.现给小车B一初速度v0,最终三者以共同速度在水平面上匀速运动.求滑块C在小车A上滑动的过程中,由于摩擦产生的热量.(细线未断裂,空气阻力不计)

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

10.氢原子能级如图所示,一群处于第4能级的氢原子在跃迁时能够发出6种频率的光,已知金属钛的逸出功为4.1eV,则用这些光照射金属钛时能打出光电子的有3种,其中打出的光电子的初动能最大的是8.65eV.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

20.滑水运动是一项由动力快艇的拖拽带动滑水者在水面上快速滑行的运动,如图甲所示,某运动员通过水平竖绳在一快艇的牵引下沿直线进行滑水运动,通过传感器可以测得轻绳上的拉力F与该运动员的速度v,并绘出v-$\frac{1}{F}$图象,如图乙所示,其中线段AB与纵轴平行,线段CB的延长线过原点,速度增加到vc=30m/s后运动员做匀速运动,并且此时快艇的功率为额定功率,已知该运动员与滑板的总质量m=50kg,在整个过程中该运动员与滑板受到的阻力恒定,若艇功率的50%用来牵引该运动员,取重力加速度g=10m/s2,则下列说法正确的是(  )
A.该快艇的额定功率为2.4×104W
B.BC段对应时间内运动员的平均速率大于25m/s
C.运动员(含滑板)运动5s后加速度逐渐减小,直至为零
D.该运动员速度为20m/s时加速度大小为2m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.图中所示电路中,各灯泡额定电压和额定功率分别是:A灯“10V,10W”,B灯“60V,60W”,C灯“20V,20W”,D灯“20V,20W”.在a、b两端加上电压后,四个灯都能发光.比较各灯泡消耗功率大小,以下说法正确的是(  )
A.PB>PD>PA>PCB.PB>PA>PD=PCC.PB>PD>PC>PAD.PA>PC>PD>PB

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

8.如图所示,斜面体A上的物块P,用平行于斜面体的轻弹簧栓接在挡板B上,在物块P上施加水平向右的推力,整个系统处于静止状态,下列说法正确的是(  )
A.物块P与斜面之间一定存在摩擦力B.轻弹簧可能拉长
C.地面对斜面体A一定存在摩擦力D.若增大推力,则弹簧弹力一定减小

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.曾经国外媒体报道,某国宇航局计划在地球和月球的拉格朗日点L2上建设空间站.如图,拉格朗日点L2位于地球和月球连线上,处在L2的空间站在地球和月球引力的共同作用下,可与月球一起以相同的周期绕地球运动.以a1、a2分别表示空间站和月球的向心加速度的大小,a3表示地球同步卫星向心加速度的大小.以下判断正确的是(  )
A.a1>a2>a3B.a1<a2<a3C.a1>a2   a3>a2D.a1<a2   a3<a2

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