《2019年高中物理课下能力提升九第六章第23节太阳与行星间的引力万有引力定律含解析新人教版必修220.wps》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019年高中物理课下能力提升九第六章第23节太阳与行星间的引力万有引力定律含解析新人教版必修220.wps（8页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、太阳与行星间的引力 万有引力定律 基础练 一、选择题 1关于万有引力，下列说法正确的是( ) A万有引力只有在天体与天体之间才能明显表现出来 B一个苹果由于其质量很小，所以它受的万有引力几乎可以忽略 C地球对人造卫星的万有引力远大于卫星对地球的万有引力 D地球表面的大气层是因为万有引力的约束而存在于地球表面附近的 2如图所示，两球的半径小于 R，两球质量均匀分布，质量分别为 m1、m2，则两球间的万 有引力大小为( ) m1m2 m1m2 AG BG R21 R 2 m1m2 m1m2 CG DG R1R22 R1R2R2 1 1 3火星的质量和半径分别约为地球的 和 ，地球表面的重力加速度为
2、 g，则火星表面的 10 2 重力加速度约为( ) A0.2 g B0.4g C2.5g D5g 4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 1 5多选(2016唐山高一检测)月球表面的重力加速度为地球表面的重力加速度的 ，一 6 个质量为 600
3、 kg的飞行器到达月球后(地球表面处的重力加速度 g 为 9.8 m/s2)( ) A在月球上的质量仍为 600 kg B在月球表面上受到的重力为 980 N C在月球表面上的高空中重力小于 980 N D在月球上的质量将小于 600 kg 二、非选择题 1 6(2016贵阳高一检测)火星半径是地球半径的一半，火星质量约为地球质量的 ，那么 9 地球表面质量为 50 kg 的人受到地球的吸引力约为火星表面同质量的物体受到火星吸引力的多 少倍？ 提能练 1 一、选择题 1多选牛顿以天体之间普遍存在着引力为依据，运用严密的逻辑推理，建立了万有引 力定律。在创建万有引力定律的过程中，牛顿( ) A“
4、”接受了胡克等科学家关于 吸引力与两中心距离的二次方成反比 的猜想 B根据地球上一切物体都以相同加速度下落的事实，得出物体受地球的引力与其质量成 正比，即 Fm 的结论 C根据 Fm 和牛顿第三定律，分析了地月间的引力关系，进而得出 Fm1m2 D根据大量实验数据得出了比例系数 G 的大小 2(2016银川高一检测)据报道，最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星，其质量约 为地球质量的 6.4倍，一个在地球表面重量为 600 N 的人在这个行星表面的重力将变为 960 N。 由此可推知，该行星的半径与地球半径之比约为( ) A0.5 B2 C3.2 D4 3将物体由赤道向两极移动，则( ) A它
5、的重力减小 B它随地球转动的向心力增大 C它随地球转动的向心力减小 D向心力方向、重力的方向都指向地心 4(2016海南高一检测)两个大小相同的实心小铁球紧靠在一起，它们之间的万有引力 为 F，若两个半径是小铁球 2 倍的实心大铁球紧靠在一起，则它们之间的万有引力为( ) A2F B4F C8F D16F 5多选宇宙飞船绕地心做半径为 r 的匀速圆周运动，飞船舱内有一质量为 m 的人站在 可称体重的台秤上，用 R 表示地球的半径，g0表示地球表面处的重力加速度，g表示宇宙飞 船所在处的重力加速度，FN表示人对台秤的压力，下列说法中正确的是( ) R2 Ag0 Bg g0 r2 R2 CFN0
6、DFNm g0 r2 二、非选择题 g 6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 2 17 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， 18 求火箭此时离地面的高度。(g 为地面附近的重力加速度) 答 案 基础练 1解析：选 D 由月地检验可知：自然界中任何两个物体间都有相同的引力作用，A 错 误；苹果质量虽小，但由于地球质量很大，故其所受引力不可忽略，B 错误；物体间的引力是 2 相互的，由牛顿第三定律知此两力应等大，C 错误；由万有引力知识知，D 正确。 2解析：选 D 由万有引力定律公式中“r”的含义应为两
7、球重心之间的距离得，其距离 m1m2 为(R1R2R)，故两球之间的万有引力为 G ，D 正确。 R1R2R2 Mm g 火 M 火R地2 3解析：选 B 在星球表面有 G mg，设火星表面的重力加速度为 g 火， R2 g M 地R火2 0.4，B 正确。 Mm F 太阳 M 太阳 R 月2 4解析：选 AD 根据 FG ，可得 ，代入数据可知，太阳的引力远大 R2 F 月 M 月 R 太2阳 于月球的引力，A 正确，B 错误；由于月球的球心到不同区域海水的距离不同，所以引力大小 有差异，D 正确，C 错误。 5解析：选 ABC 物体的质量与物体所处的位置及运动状态无关，A 正确，D 错误；
8、由题 1 1 G m1m2 意知，物体在月球表面上受力为地球表面上受力的 ，即 F mg980 N，B 正 确；由 F 6 6 r2 知，r 增大时，引力 F 减小，C 正确。 6解析：设火星半径为 R，地球半径为 2R；火星质量为 M，地球质量为 9M。 9Mm 在地球上 FG 4R2 Mm F 9 在火星上 FG ， R2 F 4 9 所 以同质量的人在地球表面受到的吸引力是在火星表面同质量的物体受到的吸引力的 倍。 4 9 答案： 倍 4 提能练 1解析：选 AB 在创建万有引力定律的过程中，牛顿接受了胡克等科学家关于“吸引力 与两中心距离的二次方成反比”的猜想，根据地球上的一切物体都以
9、相同加速度下落，得出物 体受地球的引力与其质量成正比，则 A、B 正确；通常情况下，力 F 与物体的质量无必然联系， 牛顿并没有得出比例系数 G 的大小，故 C、D 错误。 GMm g 2解析：选 B 若地球质量为 M0，则“宜居”行星质量为 M6.4M0，由 mg 得 r2 g M0 r2 600 r 600M 600 6.4M0 ，所以 2，故 B 正确。 r20 M 960 r0 960M0 960M0 3解析：选 C 地球表面上所有物体所受地球的万有引力，按其作用效果分为重力和向 心力，向心力使物体得以随地球一起绕地轴自转，所以说重力是地球对物体的万有引力的一个 分力。万有引力、重力和
10、向心力三个力遵循力的平行四边形定则，只有万有引力的方向指向地 心，选项 D 错误；物体由赤道向两极移动时，万有引力大小不变，向心力减小，重力增大，当 到达两极时，重力等于万有引力，选项 A、B 错误，C 正确 。 mm 4解 析：选 D 设小铁球的质量为 m，半径为 r，则两小铁球之间的万有引力为 FG 2r2 m2 4 G 。设铁球的密度为 ，则小铁球的质量为 mV r3，大铁球的质量为 M 4r2 3 4 4 MM V (2r)38 r3，则 M8m，两个大铁球之间的万有引力为 FG 3 3 2R2 3 8m2 m2 G 16G 16F，D 正确。 2 2r2 4r2 GMm g R2 5解析：选 BC 由关系式 mg ，得 ，故 A 错误，B 正确；由于飞船中的人处 r2 g0 r2 于完全失重状态，人受到的万有引力全部用来提供其做圆周运动所需的向心力，所以对台秤没 有压力，C 正确，D 错误。 6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。 17 g 由牛顿第二定律得 mgmgm 18 2 4 解得 g g 9 Mm 由万 有引力定律知 G mg R2 Mm G mg Rh2 R 由式联立得 h 2 R 答案： 2 4 5