第六章萬有引力定律

1、第六章 萬有引力定律命題人：史友俊練習(xí)一（行星的運(yùn)動(dòng)） 一：選擇題1 ：下列說法正確的是A ：地心說認(rèn)為太陽是宇宙的中心。B:日心說認(rèn)為太陽是運(yùn)動(dòng)的。C:日心說是正確的。D ：地心說和日心說都是不正確的 。 2:下列正確的說法是A :天體運(yùn)動(dòng)都是勻速圓周運(yùn)動(dòng)。B :天體運(yùn)動(dòng)一般是橢圓運(yùn)動(dòng)。C :地球繞太陽實(shí)際是圓周運(yùn)動(dòng)。D :以上說法均不正確。 3:關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)的說法正確的是A :行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)軌道是橢圓。B :行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)軌道是圓周。C :行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)可近似看為圓周運(yùn)動(dòng)。D :行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)按橢圓運(yùn)動(dòng)處理比按圓周運(yùn)處理準(zhǔn)確。4:對(duì)公式 =K ，下列說法正確的是A:對(duì)行星來說,B:

2、對(duì)行星來說,C:對(duì)衛(wèi)星來說,D :對(duì)衛(wèi)星來說,:填空題的_ 一個(gè)焦k是與行星有關(guān)的常數(shù)。 k是與行星無關(guān)的常數(shù)。 k是與衛(wèi)星無關(guān)的常數(shù)。 k是與衛(wèi)星有關(guān)的常數(shù)。5: 圍繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道都是 ，太陽處在點(diǎn)上。這就是開普勒第一定律。6:所有行星的 跟的_ 比值都相等。這就是開普勒第三定律。練習(xí)二（萬有引力定律 ）：選擇題：1 ：發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的科學(xué)家是A :開普勒B :伽利略 C :笛卡兒 D :牛頓2 關(guān)于萬有引力定律適用范圍的說法正確的A :適用于兩個(gè)行星B :適用于兩個(gè)恒星C :適用于一個(gè)行星和一個(gè)衛(wèi)星D :適用于任何兩個(gè)物體3 :關(guān)于萬有引力定律公式中的 r 說法正確的A :兩個(gè)可視為球

3、體的球心間距B :任意兩個(gè)物體的間距C :兩個(gè)均勻球體的球心間距D :可視為質(zhì)點(diǎn)的物體間距4:關(guān)于萬有引力定律的說法正確的A :是揭示自然界基本相互作用的規(guī)律B :揭開了天體運(yùn)動(dòng)的速度原因C :可代替牛頓三定律D :以上說法均對(duì) .5:如圖所示，兩球的半徑遠(yuǎn)小于r，而球質(zhì)量均勻分布，大小分別為 m ,M，則兩球間的萬有引力大小為A。Gm M/rB.Gm M /rC.Gm M/(r +r )D.Gm M /(r + r +r )6. 設(shè)想把物體放到地球的中心，則此物體此時(shí)與地球間萬有引力為A. 零B.無窮大C.為一有限值D.無法確定7. 以下說法正確的是A. 質(zhì)量為 m 的物體在地球上任何地方其

4、重力均相等 .B. 把質(zhì)量為m的物體從地面移到高空上，其重力變小了 ；C. 同一物體在赤道處的重力比兩極處大；D. 同一物體在任何地方其質(zhì)量是相同的；8. 放在地球赤道上質(zhì)量為 m的物體，受到的重力G與它受到的地球引力F相比較A. .G=FB.G< FC.G>FD.不能確定二.填空題9. 地球的重量大約是月球的 81倍，飛行器在地球與月球之間 ，當(dāng)?shù)厍驅(qū)λ囊驮虑驅(qū)λ囊Υ笮∠嗟葧r(shí),這飛行器距地心的距離與距月心的距離之比為 。10. 物體在地面上的重力為 G, 它在高出地面 0.5R（R 為地球的半徑 ）處的重力是 。11. 已知地球的質(zhì)量為 M,半徑為R,自轉(zhuǎn)周期為T,則赤

5、道上質(zhì)量為m的物體重為12. 火星的半徑約為地球半徑的一半,火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的1/9, 則火星表面的重力加速度是地球表面重力加速度的 倍。三 . 計(jì)算題13. 已知地球的質(zhì)量是5.89 X10kg,太陽的質(zhì)量是2.0 X10 kg, G=6.67 X10Nm /kg,地球和太陽之間的距離是1.5 X10米，求地球和太陽之間的萬有引力？14. 已知地面的重力加速度是g ,距地面高等于地球半徑處的重力加速度是多少15.有一個(gè)半徑比地球半徑大兩倍、質(zhì)量是地球質(zhì)量的 36倍的行星 .同一物體在它表 面的重力是在地球表面的重力的多少倍 ?練習(xí)三（萬有引力定律的應(yīng)用 ）一。選擇題1. 第一次在實(shí)驗(yàn)室

6、里比較準(zhǔn)確地測(cè)出了引力常量的科學(xué)家是A. 牛頓B.伽利略C.卡文迪許D.胡克2旦萬有引力恒量G值為已知，決定地球質(zhì)量的數(shù)量級(jí)就成為可能 若已知萬有引力 恒量G=6.67 X10 N m /kg，重力加速度g=9.8m/s ,地球半徑為R=6.4 X10 米,則可知地球質(zhì)量的數(shù)量級(jí)是A. 10 kg B.10 kgC.10 kgD.10 kg3. 離地面某一高度 h 處的重力加速度是地球表面重力加速度的 1/2, 則高度 h 是地球 的半徑的A. 2 倍B.1/2 倍C. 4 倍D.約 0.4 倍4. 若已知某行星的繞太陽的軌道半徑為r,公轉(zhuǎn)的周期為T,萬有引力恒量為G,則由此可求出A. 某行星

7、的質(zhì)量B.太陽的質(zhì)量C.某行星的密度D.太陽的密度5. 下列說法正確的是A .海王星和冥王星是人們依據(jù)萬有引力定律的計(jì)算而發(fā)現(xiàn)的 .B. 天王星是人們依據(jù)萬有引力定律計(jì)算的軌道而發(fā)現(xiàn)的。C. 天王星的運(yùn)動(dòng)軌道偏離了根據(jù)萬有引力定律計(jì)算的軌道，其原因是由于天王星受 到軌道外面其它行星的引力作用。D. 以上均不正確二.填空題6已知地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道半徑是1.50 X10 m ,公轉(zhuǎn)的周期是3.16 X10s,G=6.67 X10 Nm /kg,所以太陽的質(zhì)量為 .7已知月球的半徑是r ,月球表面的重力加速成度為g ,萬有引力恒量為G,若忽略月球的自轉(zhuǎn) ,則月球的平均密度表達(dá)式應(yīng)該為 8已知引力常

8、量G,地球半徑R和重力加速度g,則地球的質(zhì)量為 9已知某行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r,周期為T,太陽的半徑是R,引力常量為G,則太陽的平均密度是 三計(jì)算題10. 人們認(rèn)為某些中子星 （密度極大的恒星 ）每秒大約自轉(zhuǎn)一周 ,那么為使其表面上的 物體能被吸引住而不致由于快速轉(zhuǎn)動(dòng)被"甩掉",求它的密度?（已知,G=6.67 X10Nm/kg , 保留兩位有效數(shù)字 ）11. 已知地球自轉(zhuǎn)周期T及地球的平均半徑 R,一個(gè)質(zhì)量為M的人站在地理緯度為B的 地面上 ,如圖,求他隨地球自轉(zhuǎn)而具有的線速度和它所受的合力大小是多少 ?12. 已知地球半徑為6.4 X10千米，某物體在地面上受到的

9、重力為160牛頓，將它置于衛(wèi)星中 ,當(dāng)衛(wèi)星以 a=g/2 的加速度加速上升時(shí) ,某高度處物與衛(wèi)星中支持物相互擠壓的力 為90牛頓時(shí) ，求此時(shí)衛(wèi)星離地心的距離 ?（g=10 米/秒 ）13. 宇航員站在一星球表面上的某高度處，沿水平方向拋出一個(gè)小球，經(jīng)過時(shí)間t,小球落到星球表面，測(cè)得拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為L,若拋出時(shí)的初速度增大到2倍,則拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為L . 已知兩落地點(diǎn)在同一水平面上，該星球的半徑為 R，萬有引力常數(shù)為G.求該星球的質(zhì)量M.練習(xí)四 （人造衛(wèi)星宇宙速度）.選擇題1, 下列說法正確的是 （ ）A. 第一宇宙速度7.9千米/秒是人造衛(wèi)星在空中環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最

10、小發(fā)射 速度 .B. 發(fā)射速度大于7.9千米/秒小于第二宇宙速度，人造地球衛(wèi)星將在高空沿圓軌道或橢 圓軌道運(yùn)行 .C .如果通訊需要 ，地球同步通訊衛(wèi)星可以定點(diǎn)在福州上空.D. 地球同步通訊衛(wèi)星的軌道半徑是可變的2. 假設(shè)地球質(zhì)量不變 ，而地球半徑增大到原來的 2倍，那么從地面發(fā)射人造地球衛(wèi)星第 一宇宙速度 （環(huán)繞速度 ）大小應(yīng)為原來的（）A. 倍 B.l/C.l/2D.2 倍3 設(shè)土星繞太陽運(yùn)動(dòng)為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若測(cè)得土星到太陽的距離為R. 土星繞太 陽運(yùn)動(dòng)的周期為T,萬有引力恒量為G,則根據(jù)以上數(shù)據(jù)可解出的物理量有（A. 土星線速度的大小B. 土星加速度的大小C. 土星的質(zhì)量D.太陽的質(zhì)量4

11、通信衛(wèi)星，又叫同步衛(wèi)星，下面關(guān)于同步衛(wèi)星的說法中正確的是（）A. 所有的地球同步衛(wèi)星都位于地球的赤道平面內(nèi)B. 所有的地球同步衛(wèi)星的質(zhì)量都相等.C. 所有的地球同步衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度都相等D. 所有的地球同步衛(wèi)星離地心的距離都相等5 .地球半徑為R,在距球心f處（f>R）有一同步衛(wèi)星，另有一半徑為2R的 星球A,在距球心2 f處也有一同步衛(wèi)星，它的周期是7 2小時(shí)，那么A星球平均密度與 地球的平均密度的比值為（）A. 1:9B. 3:8C. 1: 3D. 9:16同步衛(wèi)星離地心距離為r,運(yùn)行速率為Vi,加速度為ai,地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的 向心加速度為a2,第一宇宙速度

12、為V2。地球半徑為R,則（）A.a /a =r /RB.a /a =R /rC.V /V =R /rD.V /V =7. 地球上有兩位相距非常遠(yuǎn)的觀察者 ,都發(fā)現(xiàn)自己的正上方有一顆人造地球衛(wèi)星 ,相 對(duì)自己靜止不動(dòng) ,則這兩位觀察者的位置以兩顆人造衛(wèi)星到地球中心的距離可能是（ ）A. 人在南極，一人在北極，兩衛(wèi)星到地球中心的距離一定相等B. 一人在南極，一人在北極，兩衛(wèi)星到地球中心的距離可以不等，但應(yīng)成整數(shù)倍C. 兩人都在赤道上，兩衛(wèi)星到地球中心的距離一定相等D. 兩人都在赤道上，兩衛(wèi)星到地球中心的距離可以不等，但應(yīng)成整數(shù)倍8. 人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng) ,假如衛(wèi)星的線速度減小到原來的 1

13、/2, 衛(wèi)星仍做圓 周運(yùn)動(dòng) ,則()A. 衛(wèi)星的加速度減小到原來的1/4.B. 衛(wèi)星的角速度減小到原來的1/2C. 衛(wèi)星的周期增大到原來的8倍D. 衛(wèi)星的周期增大到原來的2倍9. 設(shè)月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為27天，則地球的同步衛(wèi)星到一球中心的距離r與月球中心到地球中心的距離R之比r/R為()A. 1/3B. 1/9C. 1/27D. 1/1810. 為了估算一個(gè)天體的質(zhì)量，需要知道繞該天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的另一星球的條件是 ( )A. 質(zhì)量和運(yùn)轉(zhuǎn)周期C. 軌道半徑和環(huán)繞速度B. 運(yùn)轉(zhuǎn)周期和軌道半徑D. 環(huán)繞速度和質(zhì)量11。有兩個(gè)行星A、B，在此兩星球附近各有一顆衛(wèi)星，若這兩衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期相等,由此可知()A.行星A、B表面重力加速度與它們的半徑一定成正比。B. 兩衛(wèi)星的線速度一定相等C. 行星A、B的質(zhì)量可能相等D. 行星A、B的密度一定相等. 填空題12. 設(shè)地球表面的重力加速度為9.8米/秒 ，則以第一宇宙速度繞地球運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星的向心加速度為 米/秒 。13. 兩顆人造地球衛(wèi)星 A和B與地面距離分別是h 和h ，它們都做圓周運(yùn)動(dòng)，已知地球半徑為R,則A與B運(yùn)動(dòng)周期之比是 14. 第一宇宙速度約為 8千米/秒