物理学习资料46-20110905

物理学习资料46-20110905

1天文观测表明，几乎所有远处的恒星（或星系）都在以各自的速度背离我们而运动，离我们越远的星体，背离我们运动的速度（称为退行速度）越大；也就是说，宇宙在膨胀，不同星体的退行速度v和它们离我们的距离r成正比，即v=Hr。式中H为一常量，称为哈勃常数，已由天文观察测定，为解释上述现象，有人提供一种理论，认为宇宙是从一个大爆炸的火球开始形成的，假设大爆炸后各星体即以不同的速度向外匀速运动，并设想我们就位于其中心，则速度越大的星体现在离我们越远，这一结果与上述天文观测一致。

由上述理论和天文观测结果，可估算宇宙年龄T，其计算式如何？根据近期观测，哈勃常数H=3×10-2m/（s 光年），其中光年是光在一年中行进的距离，由此估算宇宙的年龄约为多少年？

解析：由题意可知，可以认为宇宙中的所有星系均从同一点同时向外做匀速直线运动，由于各自的速度不同，所以星系间的距离都在增大，以地球为参考系，所有星系以不同的速度均在匀速远离。则由s=vt可得r=vT，所以，宇宙年龄：T= = =
若哈勃常数H=3×10-2m/（s 光年）
则T= =1010年

思考：1 宇宙爆炸过程动量守恒吗？如果爆炸点位于宇宙的“中心”，地球相对于这个“中心”做什么运动？其它星系相对于地球做什么运动？2 其它星系相对于地球的速度与相对于这个“中心”的速度相等吗？

2(07广东理科基础） 下列物理量为标量的是D
A．平均速度    B．加速度
C．位移        D．功

3(07广东理科基础)如图所示是某物体做直线运动的速度图象，下列有关物体运动情况判断正确的是A
A．前两秒加速度为5 m/s2
B．4 s末物体回到出发点
C．6 s末物体距出发点最远
D．8 s末物体距出发点最远  

图像和答案见附件：物理资料下载46-20110809