Question

2001年10月22日，歐洲航天局由衛(wèi)星觀測(cè)發(fā)現(xiàn)銀河系中心存在超大型黑洞，命名為MCG6-20-15，由于黑洞的強(qiáng)大引力，周圍物質(zhì)大量調(diào)入黑洞，假定銀河系中心僅此一個(gè)黑洞，已知太陽(yáng)系繞銀河系中心勻速運(yùn)轉(zhuǎn)，下列哪一組數(shù)據(jù)可估算黑洞的質(zhì)量（　　）

A．地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期和速度

B．太陽(yáng)的質(zhì)量和運(yùn)行的速度

C．太陽(yáng)質(zhì)量和到MCG6-20-15的距離

D．太陽(yáng)運(yùn)行速度和到MCG6-20-15的距離

Answer 1

分析：根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力G

Mm

r2

=m

v2

r

，去求中心天體的質(zhì)量．

解答：解：A、地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)，中心天體是太陽(yáng)，根據(jù)周期和速度只能求出太陽(yáng)的質(zhì)量．故A錯(cuò)誤．
    B、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力G

Mm

r2

=m

v2

r

，中心天體是黑洞，太陽(yáng)的質(zhì)量約去，只知道線速度或軌道半徑，不能求出黑洞的質(zhì)量．故B、C錯(cuò)誤．
    D、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力G

Mm

r2

=m

v2

r

，知道環(huán)繞天體的速度和軌道半徑，可以求出黑洞的質(zhì)量．故D正確．
故選D．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力G

Mm

r2

=m

v2

r

．