Question

天文學家根據天文觀測宣布了下列研究成果：銀河系中可能存在一個大“黑洞”，接近“黑洞”的所有物質，即使速度等于光速也被“黑洞”吸入，任何物體都無法離開“黑洞”．距離“黑洞”r=6.0×10¹² m的星體以v=2×10⁶ m/s的速度繞其旋轉，則黑洞的質量為多少？引力常量G=6.67×10^-11 N?m²/kg²．．

Answer 1

分析：由萬有引力提供向心力的速度表達式，可以得到黑洞的質量．

解答：解：設黑洞的質量為M，星體質量為m
對星體由萬有引力提供向心力：
G

Mm

r2

=m

v2

r

解得：
M=

rv2

G

帶入數據解得：
M=3.6×10³⁵kg
答：黑洞質量為3.6×10³⁵ kg

點評：本題是最基本的萬有引力定律的應用，屬于大數量級的計算，因此在計算的時候應注意數量級不要出錯．