人教版高中物理必修2+鞏固練習++萬有引力理論的成就+提高+版含答案

1、【鞏固練習】一、選擇題：m、m>,則兩球的萬有引力大1.如圖所示兩球間的距離為r,兩球的質量分布均勻，大小分別為_m<m2_B.G12-C.G=r1rm2,、2（1,2r）2.萬有引力定律首次揭示了自然界中物體間一種基本相互作用的規(guī)律.以下說法正確的是（）.物體的重力不是地球對物體的萬有引力引起的.人造地球衛(wèi)星離地球越遠，受到地球的萬有引力越大.人造地球衛(wèi)星繞地球運動的向心力由地球對它的萬有引力提供.宇宙飛船內的宇航員處于失重狀態(tài)是由于沒有受到萬有引力的作用3.引力常量為G力加速度的大小為地球質量為M地球可看成球體，半徑為R.忽略地球的自轉，則地球表面重（）GM-GMB.g=GRC

2、.g=-2-D.缺少條件，無法算出R4.假如地球自轉角速度增大，關于物體的萬有引力以及物體重力，下列說法正確的是.放在赤道地面上物體的萬有引力不變,放在兩極地面上物體的重力不變.放在赤道地面上物體的重力減小.放在兩極地面上物體的重力增大5.設地球表面重力加速度為gc,物體在距離地心4R（R是地球白半徑）處，由于地球的作用而產生的加速度為g,則9。為（）A.1B,1/9C.1/4D.1/166.繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星中有一與內壁相接觸的物體，則這個物體（A.B.C.D.7.和受地球的吸引力和衛(wèi)星內壁的支持力的作用受地球的吸引力和向心力的作用物體處于完全失重狀態(tài)，不受任何力的作用只受地球的吸引

3、力的作用據(jù)報道，“嫦娥一號”和“嫦娥二號”繞月飛行器的圓形工作軌道距月球表面分別約為200km1130km,運行速率分別為vi和V2.那么V1和V2的比值為（月球半徑取1700km）（）A,b18C18D1918198.設火星探測器在火星表面附近的圓形軌道運行周期為Ti,神舟飛船在地球表面附近的圓形軌道運火星探測項目是我國繼神舟載人航天工程、嫦娥探月工程之后又一個重大太空探索項目.假行周期為T2,火星質量與地球質量之比為p,火星半徑與地球半徑之比為q,則不與T2之比為（）Appq3Bp1q3Cqp3Dq9.已知太陽到地球與地球到月球的距離的比值約為390,月球繞地球旋轉的周期約為27天。禾I用

4、上述數(shù)據(jù)以及日常的天文知識，可估算出太陽對月球與地球對月球的萬有引力的比值約為A.0.2B.2C.20D.20010.1990年4月25日，科學家將哈勃天文望遠鏡送上距離地球表面約600km的高空，使得人類對宇宙中星體的觀測與研究有了極大的進展。假設哈勃望遠鏡沿圓軌道繞地球運行。已知地球的半徑為6.4x106m,利用地球同步衛(wèi)星與地球表面的距離為3.6父107m這一事實可得到哈勃望遠鏡繞地球運行的周期。以下數(shù)據(jù)中最接近其運行周期的是()A.0.6小時B.1.6小時C.4.0小時D.24小時11.銀河系的恒星中大約四分之一是雙星。某雙星由質量不等的星體§和S2構成，兩星在相互之間的萬有

5、引力作用下繞兩者連線上某一定點C做勻速圓周運動。由天文學觀測得其周期為T,§到C點的距離為1,S1和S2的距離為r,已知萬有引力常量為G由此可求出S2的質量為()22,、2323224二r(rr1)4二r14二r4二rr1A.B-C-D.GT2GT2GT2GT2二、計算題：1 .太空中有一顆繞恒星做勻速圓周運動的行星，此行星上一晝夜的時間是T,在行星的赤道處用彈簧測力計測量物體的重力的讀數(shù)比在兩極時測量的讀數(shù)小10%已知引力常量為G,求此行星的平均密度.2 .已知萬有引力常量G,地球半徑R月球和地球之間的距離r,同步衛(wèi)星距地面的高度h,月球繞地球的運轉周期地球的自轉周期T2,地球表面

6、的重力加速度g.某同學根據(jù)以上條件，提出一種估算地球質量M的方法：同步衛(wèi)星繞地心做圓周運動，由-MmGT22G=mh2(1) 請判斷上面的結果是否正確，并說明理由，如不正確，請給出正確的解法和結果;(2) 請根據(jù)已知條件再提出兩種估算地球質量的方法并解得結果.3.如圖所示為中國月球探測工程的想象標志，它以中國書法的筆觸，勾勒出一輪明月和一雙踏在其上的腳印，象征著月球探測的終極夢想.一位勤于思考的同學為探月宇航員設計了如下實驗：在距月球表面高h處以初速度V。水平拋出一個物體，然后測量該平拋物體的水平位移為x;通過查閱資料知道月球的半徑為R,引力常量為G若物體只受月球引力的作用，請你求出：中國卿丹

7、CLEPMmmg=G-.所以R2GMg二評4.A、B、C(1)月球表面的重力加速度g月；(2) 月球的質量M(3) 環(huán)繞月球表面的宇宙飛船的速率v是多少？4.中子星是恒星演化過程的一種可能結果，它的密度很大。現(xiàn)有一中子星，觀測到它的自轉周期1 .為T=s。問該中子星的最小密度應是多少才能維持該星體的穩(wěn)定不致因自轉而瓦解？計算時30星體可視為均勻球體。(引力常量為G=6.67父10/1Nm2/kg2)【答案與解析】1. D解析：F=G1Mm“R”為兩質點之間的距離，即R=r1+r+r2.R22. C解析：物體的重力是地球的萬有引力產生的，萬有引力的大小與質量的乘積成正比，與距離的平方成反比，所以

8、A、B錯：人造地球衛(wèi)星繞地球運動的向心力是萬有引力提供的，宇宙飛船內的宇航員處于失重狀態(tài)是因為宇航員受到的萬有引力全部提供了宇航員做圓周運動所需的向心力，所以C對、D錯.3. C解析：忽略地球自轉時，物體所受的重力等于地球對物體的萬有引力，則有解析：地球自轉角速度增大，物體受到的萬有引力不變，選項A正確；在兩極，物體受到的萬有引力等于其重力，則其重力不變，選項B正確，D錯誤；而對放在赤道地面上的物體，_2F萬=G重+m0R,由于3增大，則G重減小，選項C正確.5. D解析：地球表面處的重力加速度和在離地心4R處的加速度均由地球對物體的萬有引力產生，所以有：mM地面上：G=mg0,R2mM離地心

9、4R處：Gt=mg,(4R)2由兩式得-g-=go4R166. D解析：衛(wèi)星繞地球做圓周運動，萬有引力提供向心力，向心加速度等于重力加速度，衛(wèi)星處于完全失重狀態(tài)，衛(wèi)星內的物體與支持物間沒有彈力作用。7. C解析：由MmGr2v/日=m一,得r解析：火星表面:GM火m4二2=m-2R火Ti2地球表面:GM地mr2由得:M地R3=m己T2,故D正確.9.B解析：太陽對地球的引力吊=GMm地R2，太陽對地球的引力等于地球繞日旋轉的向心力,2Mm4二G2mft_2R聯(lián)立得吃=m1地4二2同理可得地球對月球的引力4=m月Jr,二力的比值r=2.13比2,故B選項正確。10.B解析：由開普勒行星運動定律可

10、知,R3-2是恒量，所以T233(r%)(rh2)t；tf，其中r為地球半徑，ht1、卜2、t2分別表示望遠鏡到地表的距離，望遠鏡的周期、同步衛(wèi)星距地表的距離、同步衛(wèi)星的周期（24小時），代入數(shù)據(jù)得t1=1.6h11.D解析：設&和&兩星體的質量分別為門、m2,根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律得:對S1有Gm2：、2丁二m1中r1解之得m2/224二rr1GT2,故選項D正確?？偨Y：對于雙星欲求§的質量，要以&為研究對象。二、計算題:30二GT2解析：設行星的質量為M,半彳空為R兩極處重力加速度為g',平均密度為p,物體的質量為m物體在赤道上的重力比兩極

11、小10%,表明在赤道上隨行星自轉做圓周運動的向心力Fn=F=0.1mg'.而一晝夜的時間T就是行星的自轉周期.根據(jù)牛頓第二定律，有20.1mg=m-R,根據(jù)萬有引力定律.兩極處的重力加速度gH=GJM2=-GPR,所以行R23星的平均密度。=30二2.解析：（1）上面的結果是錯誤的，地球半徑R在計算過程中不能忽略.正確的解法和結果:-MmG2=m(Rh)2、2(R+h),得M4二2(Rh)3GT22（2）方法一：對月球繞地球做圓周運動，有MmG2-=mr4二2r3GT；方法二：在地球表面重力近似等于萬有引力,+mMm有G2-=mg,得MRgR23.解析：（1）設月球表面的重力加速度為g

12、月,取水平拋出的物體研究，有:1 .22g月t解得g月=2hvo2(2)取月球表面上的物體m研究，它受到的重力與萬有引力相等，即GMmmg月R解得：M二等_2-22hv02R2Gx2(3)環(huán)繞月球表面的宇宙飛船做勻速圓周運動的半徑為R,萬有引力充當向心力，故有:_.2GMmmvR2(m為飛船的質量),vo2hR_1434.=1.2710kg/m解析：設中子星的密度為P,質量為M半彳至為R,自轉角速度為0,位于赤道處的小物塊的質量為現(xiàn)則有GMm-m2RR22二又二T43M=4二R3：3由以上各式得代入數(shù)據(jù)可得=1.271014kg/m3情感語錄1 .愛情合適就好，不要委屈將就，只要隨意，彼此之間

13、不要太大壓力2 .時間會把最正確的人帶到你身邊，在此之前，你要做的，是好好的照顧自己3 .女人的眼淚是最無用的液體，但你讓女人流淚說明你很無用4 .總有一天，你會遇上那個人，陪你看日出，直到你的人生落幕5 .最美的感動是我以為人去樓空的時候你依然在6 .我莫名其妙的地笑了，原來只因為想到了你7 .會離開的都是廢品，能搶走的都是垃圾8 .其實你不知道，如果可以，我愿意把整顆心都刻滿你的名字9 .女人誰不愿意青春永駐，但我愿意用來換一個疼我的你10 .我們和好吧，我想和你拌嘴吵架，想鬧小脾氣，想為了你哭鼻子，我想你了11 .如此情深，卻難以啟齒。其實你若真愛一個人，內心酸澀，反而會說不出話來12

14、.生命中有一些人與我們擦肩了，卻來不及遇見；遇見了，卻來不及相識；相識了，卻來不及熟悉，卻還要是再見13 .對自己好點，因為一輩子不長；對身邊的人好點，因為下輩子不一定能遇見14 .世上總有一顆心在期待、呼喚著另一顆心15 .離開之后，我想你不要忘記一件事：不要忘記想念我。想念我的時候，不要忘記我也在想念你16 .有一種緣分叫鐘情，有一種感覺叫曾經擁有，有一種結局叫命中注定，有一種心痛叫綿綿無期17 .冷戰(zhàn)也好，委屈也罷，不管什么時候，只要你一句軟話，一個微笑或者一個擁抱，我都能笑著原諒18 .不要等到秋天，才說春風曾經吹過;不要等到分別，才說彼此曾經愛過19 .從沒想過，自己可以愛的這么卑微

15、，卑微的只因為你的一句話就欣喜不已20 .當我為你掉眼淚時，你有沒有心疼過情感語錄1 .愛情合適就好，不要委屈將就，只要隨意，彼此之間不要太大壓力2 .時間會把最正確的人帶到你身邊，在此之前，你要做的，是好好的照顧自己3 .女人的眼淚是最無用的液體，但你讓女人流淚說明你很無用4 .總有一天，你會遇上那個人，陪你看日出，直到你的人生落幕5 .最美的感動是我以為人去樓空的時候你依然在6 .我莫名其妙的地笑了，原來只因為想到了你7 .會離開的都是廢品，能搶走的都是垃圾8 .其實你不知道，如果可以，我愿意把整顆心都刻滿你的名字9 .女人誰不愿意青春永駐，但我愿意用來換一個疼我的你10 .我們和好吧，我想和你拌嘴吵架，想鬧小脾氣，想為了你哭鼻子，我想你了11 .如此情深，卻難以啟齒。其實你若真愛一個人，內心酸澀，反而會說不出話來12 .生命中有一些人與我們擦肩了，卻來不及遇見；遇見了，卻來不及相識；相識了，卻來不及熟悉，卻還要是再見13 .對自己好點，因為一輩子不長；對身邊的人好點，因為下輩子不一定能遇見14 .世