题目内容
黑洞是一种密度极大的天体,从黑洞发出的光子都无法挣脱引力而射出.若在某黑洞表面可以不断的发射出一种频率为γ的光子,光子贴着黑洞表面射出后恰可以沿着黑洞表面做匀速圆周运动,运行周期为T,引力常量为G,则此黑洞的平均密度为
3π/GT2
解析试题分析:据题意,由于光子贴着黑洞表面射出后恰可以沿着黑洞表面做匀速圆周运动,则据万有引力定律得:GMm/R2=mR42/T2,再因为黑洞的质量密度关系为:M= 4
R3ρ/3,所以可以求得黑洞的平均密度为ρ=3π/GT2。
考点:本题考查万有引力定律和密度质量关系。
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练习册系列答案
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卫星圆轨道离地面高度h(km) | 环绕速度v(km/s) | 发射速度v0(km/s) |
0 | 7.9 | 7.9 |
200 | 7.8 | 8.0 |
500 | 7.6 | 8.2 |
5000 | 5.5 | 9.5 |
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