题目
如太阳般质量大小的物质如压缩到地球般大小，那么其平均密度相当于以下哪类天体A. 红巨星B. 中子星C. 白矮星D. 黑洞
如太阳般质量大小的物质如压缩到地球般大小，那么其平均密度相当于以下哪类天体
- A. 红巨星
- B. 中子星
- C. 白矮星
- D. 黑洞
题目解答
答案
C
解析
步骤 1：计算太阳的质量和地球的体积
太阳的质量约为 \(1.989 \times 10^{30}\) 千克，地球的体积约为 \(1.083 \times 10^{12}\) 立方千米，即 \(1.083 \times 10^{21}\) 立方米。
步骤 2：计算太阳质量压缩到地球体积的密度
密度 \(\rho\) 可以通过质量 \(m\) 除以体积 \(V\) 来计算，即 \(\rho = \frac{m}{V}\)。将太阳的质量和地球的体积代入，得到 \(\rho = \frac{1.989 \times 10^{30}}{1.083 \times 10^{21}} \approx 1.84 \times 10^{9}\) 千克/立方米。
步骤 3：比较计算出的密度与各类天体的密度
红巨星的密度通常在 \(10^{-6}\) 到 \(10^{-3}\) 千克/立方米之间，中子星的密度约为 \(10^{17}\) 千克/立方米，白矮星的密度约为 \(10^{6}\) 到 \(10^{9}\) 千克/立方米，黑洞的密度则更高，远超 \(10^{17}\) 千克/立方米。
太阳的质量约为 \(1.989 \times 10^{30}\) 千克，地球的体积约为 \(1.083 \times 10^{12}\) 立方千米，即 \(1.083 \times 10^{21}\) 立方米。
步骤 2：计算太阳质量压缩到地球体积的密度
密度 \(\rho\) 可以通过质量 \(m\) 除以体积 \(V\) 来计算，即 \(\rho = \frac{m}{V}\)。将太阳的质量和地球的体积代入，得到 \(\rho = \frac{1.989 \times 10^{30}}{1.083 \times 10^{21}} \approx 1.84 \times 10^{9}\) 千克/立方米。
步骤 3：比较计算出的密度与各类天体的密度
红巨星的密度通常在 \(10^{-6}\) 到 \(10^{-3}\) 千克/立方米之间，中子星的密度约为 \(10^{17}\) 千克/立方米，白矮星的密度约为 \(10^{6}\) 到 \(10^{9}\) 千克/立方米，黑洞的密度则更高，远超 \(10^{17}\) 千克/立方米。