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    2016年2月11日，美国“激光干涉引力波天文台”（LIGO）团队向全世界宣布发现了引力波，这个引力波来自于距离地球13亿光年之外一个双黑洞系统的合并。已知光在真空中传播的速度为c，太阳的质量为M0，万有引力常量为G。黑洞密度极大，质量极大，半径很小，以最快速度传播的光都不能逃离它的引力，因此我们无法通过光学观测直接确定黑洞的存在。假定黑洞为一个质量分布均匀的球形天体。

    （1）因为黑洞对其他天体具有强大的引力影响，我们可以通过其他天体的运动来推测黑洞的存在。天文学家观测到，有一质量很小的恒星独自在宇宙中做周期为T，半径为r0的匀速圆周运动。由此推测，圆周轨道的中心可能有个黑洞。利用所学知识求此黑洞的质量M；

    （2）严格解决黑洞问题需要利用广义相对论的知识，但早在相对论提出之前就有人利用牛顿力学体系预言过黑洞的存在。我们知道，在牛顿体系中，当两个质量分别为m1、m2的质点相距为r时也会具有势能，称之为引力势能，其大小为（规定无穷远处势能为零）。请你利用所学知识，推测质量为M′的黑洞，之所以能够成为“黑”洞，其半径R最大不能超过多少？

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：2015-2016学年河北省高二下期末物理试卷（解析版） 题型：选择题

    下列四幅图的有关说法中，正确的是（ ）

    A．若两球质量相等，碰后m2的速度一定为v

    B．射线甲是α粒子流，具有很强的穿透能力

    C．在光颜色保持不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大

    D．链式反应属于重核的裂变

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    科目：高中物理 来源：2017届河北省新高三上周练二物理试卷（解析版） 题型：选择题

    如图，把塑料匙在干燥的布上摩擦几下，然后去舀爆米花，爆米花就会到处乱蹦。发生这种情况的原因是

    A．爆米花与带电的勺子接触，带同种电荷

    B．爆米花与带电的勺子接触，带异种电荷

    C．爆米花受到塑料匙的作用力而到处乱跳

    D．爆米花带电后，因质量很小而到处乱跳

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    科目：高中物理 来源：2015-2016学年甘肃省嘉峪关市高一下期末物理试卷（解析版） 题型：选择题

    如图所示，A、B两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）

    A．线速度大小关系：vA＜vB B．线速度大小关系：vA＞vB

    C．周期关系：TA＜TB D．周期关系：TA＞TB

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    科目：高中物理 来源：2015-2016学年甘肃省嘉峪关市高一下期末物理试卷（解析版） 题型：选择题

    小船在静水中速度为3 m/s，它在一条水流速度为4 m/s、河宽为150 m的河中渡河，则（ ）

    A．小船渡河时间可能为40 s

    B．小船渡河时间至少需30 s

    C．小船不可能垂直河岸正达对岸

    D．小船在用50 s时间渡河的情况下，到对岸时被沿河岸冲下250 m

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    科目：高中物理 来源：2015-2016学年江西省高一下期未物理试卷（解析版） 题型：选择题

    如图所示，传送带以速度匀速运动。将质量为m的物体无初速度放在传送带上的A端，物体被传送到B端，若物体到达B端之前已和传送带相对静止，则下列说法正确的是 （ ）

    A．传送带对物体做功为

    B．传送带克服物体的摩擦力做功

    C．在传送过程中，由于物体和传送带间的摩擦而产生的热量为

    D．电动机因传送物体多消耗的能量为

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    科目：高中物理 来源：2015-2016学年江西省高一下期未物理试卷（解析版） 题型：选择题

    用长为l的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法正确的是（ ）

    A．小球在圆周最低点时拉力一定大于重力

    B．小球在圆周最高点时所受向心力一定是重力

    C．小球在圆周的最高点时绳子的拉力不可能为零

    D．小球在最高点时的速率一定等于

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    科目：高中物理 来源：2015-2016学年云南省德宏州芒市高一下期末物理试卷（解析版） 题型：计算题

    一质量为m=4kg的小球从光滑的斜面上高h=4m处由静止滑下，斜面底端紧接着一个半径R=1m的光滑圆环，如图所示，求：

    （1）小球滑到圆环最低点B时对圆环的压力的大小；

    （2）小球至少应从多高处由静止滑下才能越过圆环最高点？（g取10m/s2）

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    科目：高中物理 来源：2015-2016学年广东省广州市南沙区高一下期末物理试卷（解析版） 题型：选择题

    如图所示，一个电影替身演员准备跑过一个屋顶，然后水平跳跃并离开屋顶，在下一个建筑物的屋顶上着地．如果他在屋顶跑动的最大速度是4.5m/s，那么下列关于他能否安全跳过去的说法正确的是（该过程可把他看作质点，不计空气阻力，g取9.8m/s2）（ ）

    A．他安全跳过去是可能的

    B．他安全跳过去是不可能的

    C．如果要安全跳过去，他在屋顶跑动的速度不能小于6.2m/s

    D．如果要安全跳过去，他在空中的飞行时间需要1s

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