Question

（2007?福建模拟）2001年10月22日，欧洲航天局用卫星观测发现银河系中心有一个盐碱型黑洞，命名为MCG-30-15，由于黑洞的强大引力，周围物质大量掉入黑洞，假定银河系中心仅此一个黑洞，且太阳系绕银河中心做匀速圆周运动，根据下列哪一组数据可估算该黑洞的质量（　　）

A．地球绕太阳公转的周期和速度

B．太阳的质量和运行速度

C．太阳质量和到MCG-30-15的距离

D．太阳运行速度和到MCG-30-15的距离

Answer 1

分析：根据万有引力提供向心力

GMm

r2

=m

v2

r

=mr(

2π

T

)2可以求出中心天体的质量．

解答：解：A、已知地球绕太阳的周期和线速度，可以得出地球的轨道半径，根据万有引力提供向心力

GMm

r2

=m

v2

r

可以求出太阳的质量．故A错误．
B、因为太阳绕MCG-30-15轨道半径未知，则无法求出MCG-30-15的质量．故B错误．
C、根据万有引力提供向心力，仅知道轨道半径，无法求出中心天体的质量．故C错误．
D、根据万有引力提供向心力

GMm

r2

=m

v2

r

，已知太阳的速度和轨道半径，可以求出MCG-30-15的质量．故D正确．
故选D．

点评：解决本题的关键掌握万有引力提供向心力

GMm

r2

=m

v2

r

=mr(

2π

T

)2，以及知道根据该理论仅能求出中心天体的质量，环绕天体的质量无法求出．