1、6.3万有引力定律万有引力定律习题课习题课122mmFGr G=6.671011 Nm2/kg21.下列说法符合史实的是()A.开普勒发现了万有引力定律B.牛顿发现了行星的运动规律C.第谷通过观察发现行星运动的轨道是椭圆总结了行星运动规律D.卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量D 2.为了将天上的力和地上的力统一起来,牛顿进行了著名的月地检验,月地检验比较的是()A.月球表面上物体的重力加速度和地球公转的向心加速度B.月球表面上物体的重力加速度和地球表面上物体重力的加速度C.月球公转的向心加速度和地球公转的向心加速度D.月球公转的向心加速度和地球表面物体的重力加速度D3.(多选)关于引力
2、常量G,下列说法正确的是()A.G值的测出使万有引力定律有了真正的实用价值B.引力常量G的大小与两物体质量的乘积成反比,与两物体间距离的二次方成正比C.引力常量G在数值上等于两物体质量都是1kg的可视为质点的物体,相距1m时的相互吸引力D.引力常量G是不变的,其数值大小与单位制的选择无关4.要使两物体(两物体始终可以看作质点)间的万有引力减小到原来的1/8,可采用的方法是A.两物体的质量各减为原来的1/2,距离保持不变B.使两物体质量各减为原来的1/2,距离增至原来的2倍C.使其中一个物体质量减为原来的1/2.距离增至原来的二倍D.使两物体质量及它们之间的距离都减为原来的1/2。C221rmm
3、GF AC221rmmGF 221212rmmGF2218rmmGC5.甲、乙两质点间的万有引力大小为F,若甲物体的质量不变,乙物体的质量增加到原来的2倍,同时它们之间的距离减为原来的1/2,则甲、乙两物体的万有引力大小将变为:A.F B.F/2 C.8F D.4F6.物体离地面高h时所受万有引力正好是其在地球表面所受万有引力的一半,地球半径为R,则h为()RC2.R)(1-2.DR.BR2.A时所受万有引力为:物体在离地面高h2hRMmGF力为:物体在地面所受万有引20RMmGF 210FF根据题意知,21)(22 hRR所以RhR2Rh)12(D正确D解:7.两艘质量各为1107kg的轮船
4、相距100m时,它们二者之间的万有引力相当于(万有引力常量G=6.6710-11Nm2kg2)A.一个人的重量 B.一只鸡蛋的重量C.一个西瓜的重量 D.一头牛的重量得:根据221rmmGF N1001011011067.627711F力为两艘轮船之间的万有引N0.667所以B正确B B解:8.设地球表面重力加速度为g0,物体在距离地心4R(R是地球的半径)处,由于地球的作用而产生的加速度为g,则 为:161.D41.C91.B1.A2rGMa 由引力产生的加速度为20RGMg 速度所以地球表面的重力加2)4(4RGMgR处的加速度距离地心1610gg因此D可得:根据2rMmGF 解:0gg人
5、教版高一物理必修二 6.3万有引力定律习题课 课件(15张PPT)人教版高一物理必修二 6.3万有引力定律习题课 课件(15张PPT)9.一只在太阳系外,某“宜居”行星的质量约为地球质量的6.4倍,一个在地球表面重力为600N的人,在这个行星表面的重力将变为960N。由此可推知,该行星的半径与地球半径之比约为()A.1:2 B.2:1 C.3:2 D.4:1设人的质量为m,地球的质量为M,则某行星的质量为6.4M。在地球表面,有2600NRMmG在“宜居”行星表面,有26.4960NrMmG两式相除可得:2Rr所以B正确。B解:人教版高一物理必修二 6.3万有引力定律习题课 课件(15张PPT
6、)人教版高一物理必修二 6.3万有引力定律习题课 课件(15张PPT)10.2018年11月1日,我国成功发射第41颗北斗导航卫星,这颗卫星属于地球同步卫星。2019年1月3日,我国发射的嫦娥4号探测器在月球背面成功着陆,开始了人类探测月球的新篇章。若嫦娥4号绕月球做匀速圆周运动的半径是第41颗北斗导航卫星绕地球运行的轨道半径的1/n/,月球质量为地球质量的1/k,则嫦娥4号绕月球做匀速圆周运动的周期与第41颗北斗导航卫星绕地球运行的周期之比为()3.Ank3.Dnk31.Cnkn3.B可得:根据2224TrmrMmGGMrT324月地北斗嫦娥北斗嫦娥MMrrTT33331nkkn解:所以D正
7、确。D人教版高一物理必修二 6.3万有引力定律习题课 课件(15张PPT)人教版高一物理必修二 6.3万有引力定律习题课 课件(15张PPT)GTv2.A3恒星的质量为2324.BGTv行星的质量为2.CvT行星运行的轨道半径为Tv2.D行星运动的加速度为11.(多选)一行星绕恒星做圆周运动,由天文观测可得,其运动周期为T,速度为v,引力常量为G,则:(),为行星绕恒星运动的半径rrvmrMmG22则:rvT22vTr GTvGTrM243232a设行星运动的加速度为Tvrva22则ACD解:由得:由得:,设恒星的质量为M所以ACD正确人教版高一物理必修二 6.3万有引力定律习题课 课件(15
8、张PPT)人教版高一物理必修二 6.3万有引力定律习题课 课件(15张PPT)相等知,二者所受引力大小根据2RMmGF 需要的向心力大知,根据向P2rmF不同不同纬度,g12.(多选)(多选)如图所示,P、Q为质量均为m的两个质点,分别置于地球表面不同纬度上,如果把地球看成是一个均匀球体,P、Q两质点随地球自转做匀速圆周运动,则下列说法正确的是()A.P、Q受地球引力大小相等B.P、Q做圆周运动的向心力大小相等C.P、Q做圆周运动的角速度大小相等D.P、Q两质点的重力大小相等PQ赤道上9.780m/s2两极9.832m/s2AC度相同随地球一起转动,角速重力大小不同需要的向心力不同,故引力大小
9、相同,但二者人教版高一物理必修二 6.3万有引力定律习题课 课件(15张PPT)人教版高一物理必修二 6.3万有引力定律习题课 课件(15张PPT)13.(多选)在讨论地球潮汐成因时,地球绕太阳运行轨道与月球绕地球运行轨道可视为圆轨道,已知太阳的质量约为月球质量的2.7107倍,地球绕太阳运行的轨道半径约为月球绕地球运行的轨道半径的400倍,关于太阳和月球对地球上相同质量海水的引力,下列说法正确的是()A.太阳引力远大于月球引力B.太阳引力与月球引力相差不大C.月球对不同区域海水的引力大小相等 D.月球对不同区域海水的吸引力大小有差异由于月球中心到不同区域海水的距离不同,根据万有引力定律可知,
10、月球对地球上不同区域相同质量相同质量海水的引力有差异,地球潮汐是由于月球对海水不同程度的吸引造成的。2日日日太阳引力:rmMGF 2月月月月球引力:rmMGF22日月月日月日rrMMFF274001102.7168.75AC14如图所示,一个质量为M的匀质实心球,半径为R,如果从球上挖出一个直径为R的球,放在相距d的地方求两球之间的引力大小。可知,根据设球体材料密度为334RVMMmR81的球的质量挖出的直径为:引力大小为的地方,两球之间的球,放在相距挖出直径为dR228187dMMGdmMGF22647dMG解:15如图所示,离质量为M、半径为R、密度均匀的球体表面R远处有一质量为m的质点,
11、此时M对m的万有引力为F1,当从M中挖去一个半径为rR/2的球体时,剩下部分对m的万有引力为F2,试求F1与F2的比值。可知,根据设球体材料密度为334RVMMRMRr8123423的球体的质量挖去的半径221412RMmGRMmGF2221181498123RMmGRMmGRmMGF112FFF2236718141(RMmGRMmG)7921FF根据万有引力定律得:的作用力挖去的小球对m解:16.某天体和地球的密度相同,在这个天体表面附近,一质量为0.4kg的小球在A点由静止开始下落16m到达该天体表面,速度达到16m/s,地球表面的重力加速度为g0=10m/s2.(1)这个天体表面是重力加
12、速度是多少?(2)求此天体半径与地球的半径之比是多少?(3)若在A点将小球水平抛出,小球的落地点与A点间的距离为20米,求小球水平抛出的初速度是多少?解:(1)小球在A点由静止开始下落,做自由落体运动。A 可得,由ghv22hvg22速度为这个天体表面的重力加22/16216sm2/8smA 可知,)根据(22RGMg 有关,和半径与天体的质量天体表面的重力加速度RMg成正比,和天体的体积相同时,天体的质量VM可知,根据VM334RV而2334RRGg所以34 RG00RRgg因此540RRB P 间距离为:、)由题目可得(PB3mmx12162022为:小球在空中运动的时间ssght281622平抛的水平初速度为:smsmtxv/6/212人教版高一物理必修二 6.3万有引力定律习题课 课件(15张PPT)人教版高一物理必修二 6.3万有引力定律习题课 课件(15张PPT)