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人類對(duì)未知事物的好奇和科學(xué)家們的不懈努力,使人類對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)越來越豐富。
(1)開普勒行星運(yùn)動(dòng)第三定律指出:行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的橢圓軌道的半長軸a的三次方與它的公轉(zhuǎn)周期T的二次方成正比,即
a
3
T
2
=
k
,k是一個(gè)常量。已知太陽的質(zhì)量為M。將行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)按圓周運(yùn)動(dòng)處理,請(qǐng)你推導(dǎo)太陽系中該常量k的表達(dá)式,并說明影響常量k的因素。
(2)已知地球質(zhì)量為M0,萬有引力常量為G,將地球視為半徑為R、質(zhì)量均勻分布的球體,忽略地球自轉(zhuǎn)的影響,
a.求地球的第一宇宙速度v。
b.北京時(shí)間2019年4月10日21時(shí),由全球200多位科學(xué)家合作得到的人類首張黑洞照片面世,引起眾多天文愛好者的興趣。
查閱相關(guān)資料后知道:①黑洞具有非常強(qiáng)的引力,即使以3×108m/s的速度傳播的光也不能從它的表面逃逸出去。②地球的逃逸速度是第一宇宙速度的
2
倍,這個(gè)關(guān)系對(duì)于其他天體也是正確的。③地球質(zhì)量為6.00×1024kg,引力常量G=6.67×10-11N?m2/kg2。
請(qǐng)你根據(jù)以上信息,利用高中學(xué)過的知識(shí),通過計(jì)算求出:假如地球變?yōu)楹诙?,在質(zhì)量不變的情況下,地球半徑的最大值(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)。

【考點(diǎn)】中子星與黑洞;開普勒三大定律
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:148引用:4難度:0.4
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    發(fā)布:2024/11/18 10:0:2組卷:91引用:3難度:0.7
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