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資料：理論分析表明，逃逸速度是環繞速度的

2

倍，即v′=

2GM R

，由此可知，天體的質量M越大，半徑R越小，逃逸速度也就越大，也就是說，其表面的物體就越不容易脫離它的束縛，有些恒星，在它一生的最后階段，強大的引力把其中的物質緊緊的壓在一起，密度極大，每立方米的質量可達數千噸，它們的質量非常大，半徑又非常小，其逃逸速度非常大．于是，我們自然要想，會不會有這樣的天體，它的質量更大，半徑更小，逃逸速度更大，以3.00×10⁸m/s的速度傳播的光都不能逃逸？如果宇宙中真的存在這樣的天體，即使它確實在發光，光也不能進入太空，我們根本看不到它，這種天體稱為黑洞．1970年，科學家發現了第一個很可能是黑洞的目標．已知，G=6.67×10-11N?m/kg 2，C=3.00×10⁸m/s，求：
（1）逃逸速度大于真空中光速的天體叫黑洞，設某黑洞的質量等于太陽的質量M=1.98×10³⁰kg，求它的可能最大半徑（此小題結果用科學計數法表示，小數點后保留2位，不得使用計算器）
（2）在目前天文觀測范圍內，物質的平均密度為ρ，如果認為我們宇宙是這樣一個均勻大球體，其密度使得它的逃逸速度大于光在真空中的速度C，因此任何物體都不能脫離宇宙，問宇宙的半徑至少多大？（球的體積計算方程V=

4

3

πR3，此小題結果用題中所給字母表示）

力是矢量，即有                 又有                 ，力的大小可以用                   測量，單位是                  ，符號                   。力的表示方法：①力的圖示法（對力的準確描述）：用帶箭頭的有向線段表示力，線段的長度表示                         ，箭頭的指向表示                        ，箭頭（或箭尾）表示                          。②力的示意圖（對力的粗略描述）：我們研究物理問題，經常要畫物體的受力圖即示意圖，力的方向要準確畫出，力的大小用適當的長度畫出即可。