1997年8月26日在日本举行的国际学术会上,德国的研究组宣布了他们的研究成果,银河系的中心可能存在一个大黑洞,他们的根据是用口径为3.5 m的天文望远镜对猎户座中位于银河系中心附近的星系进行近六年的观测,所得到的数据,他们发现银河系中心约60亿千米的星系正以2 000千米每秒的速度围绕银河系中心旋转.根据上面的数据,试在经典力学范围内(见提示),通过计算确认,如果银河系中心确实存在黑洞的话,其最大半径是多少?(最后结果保留一位有效数字,引力常数G=6.67×10-11N·m2·kg-2)提示:
(1)黑洞是一种密度极大的天体,其表面的引力是如此之强,以致包括光在内的所有物质都逃脱不了其引力的作用;
(2)计算中可以采用拉普拉斯黑洞模型,即使墨洞表面的物体初速等于光速也逃脱不了引力的作用.
滑沙是一项有趣的娱乐活动,如图所示,沙坡倾角θ=37o,坡道AC长SAC=24m,B为AC的中点。某滑沙爱好者坐在滑沙车上从A点由静止开始下滑,AB运动过程为滑沙车提速阶段,车受阻力很小,可以忽略不计,滑沙车在B点开始制动,匀减速运动到C点停止,已知滑沙者和车的总质量m="60.0" kg,整个运动过程中空气阻力忽略不计,g取10 m/s
求:(1) 滑沙车到达B点时的速度
(2) 滑沙车在BC段所受的阻力
(3)画出滑沙车在AC段运动的v-t图象(表明必要的数据,不必写出计算过程)
如图所示,一辆载重卡车沿平直公路行驶.车上载有质量均为m的A、B两
块长方体水泥预制件。已知预制件左端与车厢前挡板的距离为L,A、B间以及B与车厢间的动摩擦因数分别为,各接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。卡车以速度
匀速行驶时,因前方出现障碍物而制动并做匀减速直线运动。问:
(1)卡车制动的加速度满足什么关系时,预制件A相对B滑动,而B相对车厢底板静止?
(2)卡车制动后为保证司机安全,在B相对车厢底板静止的情况下,预制件A不与车厢前挡板碰撞,则卡车从开始制动到停止所经历的时间应满足什么条件?
如图,一透明球体置于空气中,球半径R=10cm,折射率n=.MN是一条通过球心的直线,单色细光束AB平行于MN射向球体,B为入射点,AB与MN间距为5
cm,CD为出射光线.
(1)补全光路并求出光从B点传到C点的时间;
(2)求CD与MN所成的角α.(写出求解过程)
如图所示,单摆摆长为1m,做简谐运动,C点在悬点O的正下方,D点与C相距为2m,C、D之间是光滑水平面,当 小摆球A从右侧最大位移处无初速度释放时,小球B从D点以某一速度匀速地向C点运动,A、B两球在C点迎面相遇,求小球B的速度大小.(π2=g)
质量m=2.0×103kg的汽车在水平公路上行使,轮胎与路面间的最大静摩擦力为1.4×104N。汽车经过半径为50m的弯路时,如果车速达到72km/h,这辆车会不会发生侧滑?(静摩擦力提供向心力