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在天文研究中，天文學家提出了一個大膽的假說--太陽伴星假說．這種理論認為，太陽不是形單影只的單身漢，它有一顆伴星，伴星有著巨大的質量，圍繞太陽一周的時間是2600萬年，它的巨大引力擾動著太陽系眾多的小行星和彗星，造成它們越出自己的軌道，有時就可能發(fā)生碰撞．已知太陽質量為2.0×1030kg，假設伴星的軌道為圓，不考慮其它星體的影響，則伴星與太陽之間的距離約為______km（引力常量G取6.7×10-11N?m2/kg2，計算結果保留一位有效數字）
設太陽質量為M，伴星質量為m，軌道半徑為r，
由牛頓第二定律可得：G
Mm
r2
=m(
2π
T
)2r，
則軌道半徑r=
3
GMT2
4π2

=
3
6.7×10-11×2.0×1030×(2600×104×365×24×60×60)2
4×3.142
≈1×1016m=1×1013km；
故答案為：1×1013．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：038

1997年8月26日在日本舉行的國際天文學大會上，德國Maxplanck學會的一個研究組宣布了他們的研究成果：銀河系的中心可能存在一個大黑洞，他們的根據是用口徑3.5m的天文望遠鏡對獵戶座中位于銀河系中心附近的星體進行近六年的觀測所得到的數據．他們發(fā)現，距離銀河系中心約60億公里的星體正以2000km/s的速度圍繞銀河系中心旋轉．根據上面的數據，試在經典力學的范圍內(見提示(2))，通過計算確認，如果銀河系確實存在黑洞的話，其最大半徑是多少？(引力常數)

提示：(1)黑洞是一種物質，其表面的引力如此之強，以至于包括光在內的所有物質都逃脫不了其引力作用(2)計算中可以采用拉普拉斯經典黑洞模型，在這種模型中，在黑洞表面的所有物質，即使初速度等于光速c也逃脫不了其引力的作用．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

彗星——拖著長長的尾巴，時而出現于黎明的東方，時而劃破晴夜的長空.對于彗星的觀察，我國從殷商時代就有了關于彗星的觀察記錄，并為后人留下了珍貴的資料，其中在《春秋》中記載的觀察彗星的資料，被公認為是世界上哈雷彗星的最早記錄，比歐洲關于彗星的記錄早了幾百年.在西方研究彗星的眾多科學家中，英國物理學家哈雷對彗星的研究最為深入，他不僅對彗星進行天文觀察，而且還對彗星的軌道進行了定量的計算，1705年，他在《彗星天文學》一書中計算了彗星的24個軌道.在現在已知的1 600顆彗星中，人們對其中的600顆已確定了它們的軌道.

下面是關于彗星的幾個問題：

（1）經過觀察與研究，人們發(fā)現彗星繞太陽運行的軌道一般為橢圓、拋物線或雙曲線.彗星軌道的形狀是由彗星的能量所決定的.試問著名的哈雷彗星的運行軌道是橢圓，還是拋物線，還是雙曲線？為什么？

（2）據科學家研究發(fā)現，彗星是由稀薄氣體、冰凍團塊、甲烷、氨、干冰等組成.彗星中還有含鉀、鈣、錳、鈉和鐵等物質，試說明人們是運用什么方法知道彗星中含有上述物質的？

（3）1994年，曾經發(fā)生了一個轟動世界的天文奇觀，一顆命名為“蘇梅克—列維9號”的彗星斷裂成了21塊（其中最大的一塊線度約4 km），以60 km/s的速度連續(xù)地向木星撞去，這就是著名的彗—木相撞現象.蘇梅克—列維9號彗星中的第一塊碎片于格林尼治時間7月16日20時15分落入木星大氣層向木星撞去，撞擊后產生的多個火球綿延近1 000 km.設想蘇梅克—列維9號彗星分裂時有一塊碎塊的質量為1012 kg，它相對于木星的速度為600 m/s，求它與木星相撞過程中損失的機械能為多少？

（4）蘇梅克—列維9號彗星中的第一個碎塊于格林尼治時間7月16日20時15分落入木星大氣層向木星撞去，放出了相當于8×1020 J的巨大能量.已知一個鈾235裂變時可放出約200 MeV的能量，試估算：蘇梅克—列維9號彗星中的第一個碎塊與木星相撞所釋放的能量相當于多少千克的鈾235發(fā)生了裂變？

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

彗星——拖著長長的尾巴，時而出現于黎明的東方，時而劃破晴夜的長空.對于彗星的觀察，我國從殷商時代就有了關于彗星的觀察記錄，并為后人留下了珍貴的資料，其中在《春秋》中記載的觀察彗星的資料，被公認為是世界上哈雷彗星的最早記錄，比歐洲關于彗星的記錄早了幾百年.在西方研究彗星的眾多科學家中，英國物理學家哈雷對彗星的研究最為深入，他不僅對彗星進行天文觀察，而且還對彗星的軌道進行了定量的計算，1705年，他在《彗星天文學》一書中計算了彗星的24個軌道.在現在已知的1 600顆彗星中，人們對其中的600顆已確定了它們的軌道.

下面是關于彗星的幾個問題：

（1）經過觀察與研究，人們發(fā)現彗星繞太陽運行的軌道一般為橢圓、拋物線或雙曲線.彗星軌道的形狀是由彗星的能量所決定的.試問著名的哈雷彗星的運行軌道是橢圓，是拋物線，還是雙曲線？為什么？

（2）據科學家研究發(fā)現，彗星是由稀薄氣體、冰凍團塊、甲烷、氨、干冰等組成.彗星中還含有鉀、鈣、錳、鈉和鐵等物質，試說明人們是運用什么方法知道彗星中含有上述物質的.

（3）1994年，曾經發(fā)生了一個轟動世界的天文奇觀，一顆命名為“蘇梅克—列維9號”的彗星斷裂成了21塊（其中最大的一塊線度約4km）,以60km/s的速度連續(xù)地向木星撞去，這就是著名的彗—木相撞現象.蘇梅克—列維9號彗星中的第一塊碎片于格林尼治時間7月16日20時15分落入木星大氣層向木星撞去，撞擊后產生的多個火球綿延近1 000 km.設想蘇梅克—列維9號彗星分裂時有一塊碎塊的質量為1012kg，它相對于木星的速度為600 m/s,求它與木星相撞過程中損失的機械能為多少.

（4）蘇梅克—列維9號彗星中的第一個碎塊于格林尼治時間7月16日20時15分落入木星大氣層向木星撞去，放出了相當于8×1020J的巨大能量.已知一個鈾235裂變時可放出約200 MeV的能量，試估算：蘇梅克—列維9號彗星中的第一個碎塊與木星相撞所釋放的能量相當于多少千克的鈾235發(fā)生了裂變？

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科目：高中物理 來源：2012年粵教版高中物理選修3-5 4.7小粒子與大宇宙練習卷（解析版） 題型：計算題

彗星——拖著長長的尾巴，時而出現于黎明的東方，時而劃破晴夜的長空.對于彗星的觀察，我國從殷商時代就有了關于彗星的觀察記錄，并為后人留下了珍貴的資料，其中在《春秋》中記載的觀察彗星的資料，被公認為是世界上哈雷彗星的最早記錄，比歐洲關于彗星的記錄早了幾百年.在西方研究彗星的眾多科學家中，英國物理學家哈雷對彗星的研究最為深入，他不僅對彗星進行天文觀察，而且還對彗星的軌道進行了定量的計算，1705年，他在《彗星天文學》一書中計算了彗星的24個軌道.在現在已知的1 600顆彗星中，人們對其中的600顆已確定了它們的軌道.

下面是關于彗星的幾個問題：

（1）經過觀察與研究，人們發(fā)現彗星繞太陽運行的軌道一般為橢圓、拋物線或雙曲線.彗星軌道的形狀是由彗星的能量所決定的.試問著名的哈雷彗星的運行軌道是橢圓，還是拋物線，還是雙曲線？為什么？

（2）據科學家研究發(fā)現，彗星是由稀薄氣體、冰凍團塊、甲烷、氨、干冰等組成.彗星中還有含鉀、鈣、錳、鈉和鐵等物質，試說明人們是運用什么方法知道彗星中含有上述物質的？

（3）1994年，曾經發(fā)生了一個轟動世界的天文奇觀，一顆命名為“蘇梅克—列維9號”的彗星斷裂成了21塊（其中最大的一塊線度約4 km）,以60 km/s的速度連續(xù)地向木星撞去，這就是著名的彗—木相撞現象.蘇梅克—列維9號彗星中的第一塊碎片于格林尼治時間7月16日20時15分落入木星大氣層向木星撞去，撞擊后產生的多個火球綿延近1 000 km.設想蘇梅克—列維9號彗星分裂時有一塊碎塊的質量為1012 kg，它相對于木星的速度為600 m/s,求它與木星相撞過程中損失的機械能為多少？

（4）蘇梅克—列維9號彗星中的第一個碎塊于格林尼治時間7月16日20時15分落入木星大氣層向木星撞去，放出了相當于8×1020 J的巨大能量.已知一個鈾235裂變時可放出約200 MeV的能量，試估算：蘇梅克—列維9號彗星中的第一個碎塊與木星相撞所釋放的能量相當于多少千克的鈾235發(fā)生了裂變？

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

（15分）1997年8月26日在日本舉行的國際天文學會上，德國Max Planck學會的一個研究組宣了他們的研究成果：銀河系的中心可能存在一個在黑洞。他們的根據是用口徑為3.5m的天文望遠鏡對獵戶座中位于銀河系中心附近的星體進行近六年的觀測所得到的數據，他們發(fā)現，距離銀河系中心約60億公里的星體正以的速度圍繞銀河系中心旋轉。根據上面的數據，試在經典力學的范圍內（見提示2），通過計算確認，如果銀河系中心確實存在黑洞的話，其最大半徑是多少。（引力常數）

提示：1. 黑洞是一種密度極大的天體，其表面的引力是如此之強，以至于包括光在內的所有物質都不了其引力作用。

2．計算中可以采用拉普拉斯經典黑洞模型，在這種模型中，在黑洞表面上的所有物質，即使初速度等于光速也逃脫不了其引力的作用。

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