尔雅从爱因斯坦到霍金的宇宙课后习题答案7.1-7.8

7.1

1、【多选题】最早预言黑洞的科学家是生活在200多年前的()。

A、惠更斯

B、牛顿

C、拉普拉斯

D、米歇尔

我的答案：CD

2、【判断题】当恒星的质量M与半径r满足 ,式中G为万有引力常数,c为真空中的光速时,恒星就会变成黑洞.

我的答案：√

7.2

1、【单选题】我们的太阳是一颗主序星,它的半径是70万公里,密度为1.4克每立方厘米,它将来会演化成().

A、半径1万公里，密度为1吨每立方厘米的白矮星

B、半径10万公里。密度为1亿吨每立方厘米的中子星

C、半径为3公里，密度为100亿吨每立方厘米的黑洞

D、与现在大小和密度相近的恒星

我的答案：A

2、【多选题】赫罗图的横坐标表示恒星的温度, 纵坐标表示恒星的光度(即真实的发光强度)。大部分恒星集中在图中从左上角到右下角的主星序上, 这些恒星称为主序星。主序星处在恒星的().

A、青年时期

B、中年时期

C、老年时期

D、幼年时期

我的答案：AB

7.3

1、【判断题】天狼星是我们肉眼所能看到的最亮的恒星。

我的答案：×

7.4

1、【单选题】我们太阳处在主序星阶段的寿命有100亿年。现在已经过去了().

A、10亿年

B、20亿年

C、50亿年

D、90亿年

我的答案：C

2、【单选题】我们的太阳在坍缩成白矮星之前,先要膨胀成红巨星,这时它的体积将膨胀().

A、100倍

B、1000倍

C、把水星轨道包进去

D、把地球轨道抱进去

我的答案：D

3、【单选题】白矮星是靠什么力支撑,从而不在万有引力的作用下塌缩呢?

A、静电斥力

B、泡利不相容原理的斥力

C、核力

D、强作用力

我的答案：B

7.5

1、【单选题】白矮星占银河系中恒星总数的().

A、万分之一

B、千分之一

C、百分之一

D、十分之一

我的答案：D

2、【单选题】脉冲星就是中子星。中子星主要由中子构成,它是通过()而形成.

A、超新星爆炸

B、黑洞碰撞

C、宇宙线轰炸

D、恒星核燃料耗尽

我的答案:A

3、【多选题】脉冲星的发现者是().

A、查德威克

B、休伊士

C、朗道

D、贝尔

我的答案：BD

4、【判断题】白矮星主要由C和O两种元素组成。白矮星有质量上限,称为钱德拉塞卡极限,大约为1.4MⓈ(式中MⓈ为太阳质量)。

我的答案：√

5、【判断题】中子星是靠中子之间的泡利斥力来抗衡万有引力,使自己不塌缩的。它的质量上限称为奥本海默极限,大约2-3MⓈ.

我的答案：√

7.6

1、【判断题】宇宙中原本没有重元素,铁、硅、铝、镁等重元素都是超新星爆发的生成物。超新星爆发时,这些重元素被抛向宇宙空间。一些年轻的恒星(例如我们的太阳)把它们吸过去,围着自己转,逐渐堆集成固体行星,我们的地球就是这样形成的。所以说,没有超新星爆发,就不会有地球,当然也就不会有直立的人类。

我的答案：√

2、【判断题】我们的太阳将来会超新星爆发.

我的答案：×

7.7

1、【单选题】球对称黑洞外部,t是时间坐标,r, θ, φ是空间坐标。黑洞内部“t, r, θ, φ”中哪一个是时间坐标?()

A、t

B、φ

C、θ

D、r

我的答案：D

2、【多选题】球对称黑洞(史瓦西黑洞)的表面位于r = 2GM 处,这个球面是()。

A、事件视界

B、无线红移面

C、单向膜区的起点

D、曲率发散的面

我的答案：ABC

7.8

1、【多选题】黑洞内部是().

A、高密度物质

B、超高密度物质（100亿吨每立方厘米）

C、单向膜区

D、真空

我的答案：CD

2、【多选题】形成黑洞的物质的全部信息,几乎都会被锁在黑洞内部,外界无法探知。外界最多只能探知到黑洞的三个信息,它们是()。

A、总引力P

B、总质量M

C、总角动量J

D、总电荷Q

我的答案：BCD

3、【判断题】

球对称带电黑洞(R-N黑洞)有内、外两个视界面。外视界, 内视界,中心r = 0处有一个奇点。当电荷Q → 0时,它退化为球对称的史瓦西黑洞;当电荷增加到Q = M 时,它成为内外视界重合的极端黑洞;当电荷进一步增加Q > M 时,视界和单向膜区消失,奇点裸露出来。

我的答案：√

4、【判断题】

转动的黑洞称为克尔黑洞,它有内外两个视界,;两个无限红移面,单向膜区位于内外视界之间。无限红移面与视界之间存在能层。转动黑洞的中心有一个奇环。式 中a为单位质量的角动量,a = J/M .当角动量J → 0时,它退化为球对称的史瓦西黑洞;当角动量增加,a = M 时,它成为内外视界重合的极端黑洞;当角动量进一步增加,使得a > M 时,视界和单向膜区消失,奇环裸露出来。

我的答案：√