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科目：高中物理 來源： 題型：

資料：理論分析表明，逃逸速度是環繞速度的

2

倍，即v′=

2GM

R

，由此可知，天體的質量M越大，半徑R越小，逃逸速度也就越大，也就是說，其表面的物體就越不容易脫離它的束縛，有些恒星，在它一生的最后階段，強大的引力把其中的物質緊緊的壓在一起，密度極大，每立方米的質量可達數千噸，它們的質量非常大，半徑又非常小，其逃逸速度非常大．于是，我們自然要想，會不會有這樣的天體，它的質量更大，半徑更小，逃逸速度更大，以3.00×10⁸m/s的速度傳播的光都不能逃逸？如果宇宙中真的存在這樣的天體，即使它確實在發光，光也不能進入太空，我們根本看不到它，這種天體稱為黑洞．1970年，科學家發現了第一個很可能是黑洞的目標．已知，G=6.67×10-11N?m/kg 2，C=3.00×10⁸m/s，求：
（1）逃逸速度大于真空中光速的天體叫黑洞，設某黑洞的質量等于太陽的質量M=1.98×10³⁰kg，求它的可能最大半徑（此小題結果用科學計數法表示，小數點后保留2位，不得使用計算器）
（2）在目前天文觀測范圍內，物質的平均密度為ρ，如果認為我們宇宙是這樣一個均勻大球體，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，問宇宙的半徑至少多大？（球的體積計算方程V=

4

3

πR3，此小題結果用題中所給字母表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

某科幻小說中有下列一段描述，宇宙中有一球型均勻帶電天體，其質量為m，半徑為R．宇航員王小明乘坐飛行器，登上該天體，用質量為M，帶電量為q的小球進行如下操作．第一次，讓小球帶負電，從距該天體表面為h的位置由靜止釋放，發現小球懸浮不動；第二次，讓小球帶正電，從相同的位置，用小型發射裝置將小球以某一速度水平發射，發現小球恰能在距天體表面為h的軌道上做勻速圓周運動．（已知萬有引力常量為G，靜電力恒量為k）試根據以上信息求：
（1）該天體所帶電的電性及其電量；
（2）小球做勻速圓周運動加速度的大小；
（3）小球繞天體運動一周所用的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

某科幻小說中有下列一段描述．宇宙中有一球型均勻帶電天體，其質量為m，半徑為R．宇航員王小明乘坐飛行器，登上該天體，用質量為M，帶電量為q的小球進行如下操作．第一次，讓小球帶負電，從距該天體表面為h的位置由靜止釋放，發現小球懸浮不動；第二次，讓小球帶正電，從相同的位置，用小型發射裝置將小球以某一速度水平發射．（已知萬有引力常量為G，靜電力恒量為k）試根據以上信息求：
（1）該天體所帶電的電性及其電量
（2）若保持小球與天體表面距離始終為h，則水平發射速度的大小為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

某科幻小說中有下列一段描述。宇宙中有一球型均勻帶電天體，其質量為m，半徑為R。宇航員王小明乘坐飛行器，登上該天體，用質量為M，帶電量為q的小球進行如下操作。第一次，讓小球帶負電，從距該天體表面為h的位置由靜止釋放，發現小球懸浮不動；第二次，讓小球帶正電，從相同的位置，用小型發射裝置將小球以某一速度水平發射。（已知萬有引力常量為G，靜電力恒量為k)試根據以上信息求：

（1) 該天體所帶電的電性及其電量

（2）若保持小球與天體表面距離始終為h ，則水平發射速度的大小為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

某科幻小說中有下列一段描述。宇宙中有一球型均勻帶電天體，其質量為m，半徑為R。宇航員王小明乘坐飛行器，登上該天體，用質量為M，帶電量為q的小球進行如下操作。第一次，讓小球帶負電，從距該天體表面為h的位置由靜止釋放，發現小球懸浮不動；第二次，讓小球帶正電，從相同的位置，用小型發射裝置將小球以某一速度水平發射。（已知萬有引力常量為G，靜電力恒量為k)試根據以上信息求：

（1) 該天體所帶電的電性及其電量

（2）若保持小球與天體表面距離始終為h ，則水平發射速度的大小為多少？

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