[航空航天]高三物理理論聯(lián)系實際的問題-閱讀頁
2025-01-24 15:45本頁面
【正文】 天局由衛(wèi)星觀測到位于銀河系的中心存在一個超大型黑洞，命名為 MCG6— 30— 15，根據(jù)天文學(xué)理論，恒星晚期核燃料耗盡時，其質(zhì)量大過奧本海默極限（約 2— 3 個太陽質(zhì)量），沒有任何力量能夠抵擋住強(qiáng)大的引力，恒星的收縮將猛烈地進(jìn)行，形成“坍縮”，其 全部質(zhì)量被壓縮到一個臨界半徑以內(nèi)，引力將大到使它本身發(fā)出的光子也擺脫不了其引力的束縛，發(fā)射不出來，同樣，到達(dá)其周圍的其它物質(zhì)將在巨大的引力作用下掉進(jìn)其引力場內(nèi)而消失掉，若 MCG6— 30— 15 星體可視為一均勻球體，它的質(zhì)量為 31036kg，則它演變成黑洞時的臨界半徑約為多少？（萬有引力恒量 G=10－ 11N 解 答 ： ⑴ smghv /402 ?? ⑵ 花 炮 在 炮 筒 中 加 速 過 程 用 動 量 定 理 ：? ? NFmvtmgF 4020, ???? 炮筒長 mtvL ???? 3． 解答： V=144km/h=40m/s，由 Ft=mV 和 P=F/S 得： P= 105Pa。 4. 分析：⑴拉力 F 和重力 mg 的合力就是使金屬球隨列車一起加速的合力 ma，有 ma=mgtanθ。 解答：⑴ ma=mgtanθ， a=gtanθ ⑵ UUhLgaLghaLhUU ????? ,tan ? ⑶ ghLam 2? 5．解答：⑴ mLRSS LR ????? ???????? 6645 108102 , ?? ⑵ 6．解答：以人為對象，下降全過程用動量定理： mg(t1+t2)Ft2=0,其中 t1是自由下落的時間為 1s， t2=t/t1=，∴ F=3mg=1500N 7．我們?nèi)魧⑦\動方向倒過來 (逆向思維 )則問題變成小車從 P點怎樣行駛到 A 點用時最省。因為光總是選擇用時最短的路徑傳播，所以本題轉(zhuǎn)化為光的全反射的臨界狀態(tài)，作題圖 117 所示的光傳播圖，由光的折射定律，得 AALrUIrSS LRRUI ????? , 66 222 ????? ???????? ?第 6 頁 共 6 頁 8． h/4， h(N+1)2/2T2。 ④當(dāng)火車起動時，拉著小車的彈簧伸長，測量彈簧的長度 L2。設(shè)黑洞質(zhì)量為 M，光子的質(zhì)量 m=hv/c2，質(zhì)量為 m 的光子在黑洞表面的引力為 引F =GMm/R2。當(dāng)萬有引力大于向心力時光子不會外溢，即 引F ma 。m 2/kg2， c=310 8m/s。
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