1、1万有引力定律A 组 基础练(建议用时 20 分钟)1.设想把质量为 m 的物体(可视为质点)放到地球的中心,地球质量为 M、半径为 R。则物体与地球间的万有引力是 (A)A.零 B.无穷大 C.G D.无法确定2.(多选)在万有引力定律的公式 F=G 中,r 是 ( A、C )A.对行星绕太阳运动而言,是指运行轨道的半径B.对地球表面的物体与地球而言,是指物体距离地面的高度C.对两个均匀球而言,是指两个球心间的距离D.对人造地球卫星而言,是指卫星到地球表面的高度3.一名宇航员来到一个星球上,如果该星球的质量是地球质量的一半,它的直径也是地球直径的一半,那么这名宇航员在该星球上所受的万有引力大
2、小是他在地球上所受万有引力的(C)A. 倍 B. 倍 C.2 倍 D.4 倍4.在离地面高度等于地球半径的地方,重力加速度的大小是地球表面处的(D)A.2 倍 B.1 倍 C. 倍 D. 倍5.紫金山天文台将他们发现的第 2752 号小行星命名为吴健雄星,该小行星的半径为 16 km。若将此小行星和地球均看成质量分布均匀的球体。小行星的密度与地球相同。已知地球半径 R=6 400 km,地球表面重力加速度为 g,这个小行星表面的重力加速度为 (B)A.400g B. g C.20g D. g6.(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。已知太阳质量约为月
3、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,以下说法正确的是( A、D )2A.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吸引力大小相等D.月球对不同区域海水的吸引力大小有差异7.随着太空技术的飞速发展,地球上的人们登陆其他星球成为可能。假设未来的某一天,宇航员登上某一星球后,测得该星球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的 2 倍,而该星球的平均密度与地球的差不多,则该星球质量大约是地球质量的 (D)A.0.5 倍 B.2 倍 C.4 倍 D.8 倍B 组 提升练(建
4、议用时 20 分钟)8.要使两物体间的引力减小到原来的 ,下列方法可行的是 (A)A.两物体的距离不变,质量各减小为原来的一半B.两物体的距离变为原来的 2 倍,质量各减为原来的一半C.两物体的质量变为原来的一半,距离也减为原来的一半D.两物体的质量都变为原来的 2 倍,距离不变9.第谷、开普勒等人对行星运动的研究漫长而曲折,牛顿在他们研究的基础上,得出了科学史上最伟大的定律之一万有引力定律。下列有关万有引力定律的说法中不正确的是(B)A.开普勒通过研究观测记录发现行星绕太阳运行的轨道是椭圆B.太阳与行星之间引力的规律不适用于行星与它的卫星C.卡文迪许利用实验较为准确地测出了引力常量 G 的数
5、值D.牛顿在发现万有引力定律的过程中应用了牛顿第三定律的知识10.(多选)哈雷彗星绕太阳运动的轨道是比较扁的椭圆,下列说法中正确的是( A、B、D )A.彗星在近日点的速率大于在远日点的速率B.彗星在近日点的向心加速度大于它在远日点的向心加速度C.若彗星的周期为 75 年,则它的半长轴是地球公转半径的 75 倍D.彗星在近日点的角速度大于它在远日点的角速度11.行星绕太阳的运动轨道是圆形,那么它运行轨道半径的三次方与周期 T 的二次方的比值为常数,这就是著名的开普勒第三定律。该定律中常数的大小(B)3A.只与行星的质量有关 B.只与太阳的质量有关C.与太阳和行星的质量有关 D.与太阳的质量及行
6、星的速度有关C 组 培优练(建议用时 20 分钟)12.地球表面重力加速度为 g,忽略地球自转的影响,在距地面高度为 h 的空中重力加速度是地面上重力加速度的几倍?已知地球半径为 R。【解析】不计地球自转的影响,物体受到的重力等于物体受到的万有引力。设地球质量为 M,物体质量为 m,则在地面:mg=G ,在 h 高处:mg=G ,解得: = 。答案: 倍13.如图所示,火箭内平台上放有测试仪器,火箭从地面启动后,以 的加速度竖直向上匀加速运动,升到某一高度时,测试仪器对平台的压力为启动前压力的 。已知地球半径为 R,求火箭此时离地面的高度。(g 为地面附近的重力加速度)【解析】火箭上升过程中,物体受竖直向下的重力和向上的支持力,设高度为 h 时,重力加速度为 g。由牛顿第二定律得4mg-mg=m ,得 g= g。 由万有引力定律知 G =mg, G =mg。 由联立得 h= 。答案:
