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1、课时作业(八) 太阳与行星间的引力课时作业(八) 太阳与行星间的引力 一、单项选择题 1如果认为行星围绕太阳做匀速圆周运动,那么下列说法正确的是( ) A行星受到太阳的引力,引力提供行星做圆周运动的向心力 B行星受到太阳的引力,行星运动不需要向心力 C行星同时受到太阳的引力和向心力 D行星受到太阳的引力与它运行的向心力不相等 解析:行星受到太阳的引力,引力提供行星做圆周运动的向心力,故A正确、B错误; 向心力是效果力, 实际受力分析时不分析向心力, 行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力来源 于太阳的引力,故C、D错误 答案:A 2甲、乙两个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
2、量增加 到原来的 2 倍,同时,它们之间的距离减为原来的 ,则甲、乙两个物体的万有引力大小将 1 2 变为( ) AF B.F 2 C8F D4F 解析:由 FG可知,FG8F,所以C正确 m1m2 R2 m12m2 ( R 2) 2 答案:C 3把行星的运动近似看做匀速圆周运动以后,开普勒第三定律可写为 T2,则推得 r3 k ( ) A太阳对行星的引力为 Fk m r2 B太阳对行星的引力都相同 C太阳对行星的引力为 F4 2km r2 D质量越大的行星,太阳对它的引力一定越大 解析:太阳对行星的引力提供行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力,则 Fm,又 v v2 r , 结合 T2可得出 F
3、 的表达式为 F, 则得知 F 与 m、 r 都有关系, 故选项A、B、D 2r T r3 k 42km r2 错误,选项C正确 答案:C 4一颗小行星环绕太阳做匀速圆周运动,环绕半径是地球环绕半径的 4 倍,则它的环 绕周期是( ) A2 年 B4 年 C8 年 D16 年 解析:根据太阳对小行星的引力得 G,解得 T2,小行星环绕太阳做 Mm r2 42mr T2 r3 GM 匀速圆周运动的半径是地球公转半径的 4 倍,8, 所以这颗小行星的运转周期是 8 T行 T地 r 3 行 r 3 地 年故C正确 答案:C 二、多项选择题 5关于太阳与行星间的引力,下列说法中正确的是( ) A由于地
4、球比木星离太阳近,所以太阳对地球的引力一定比对木星的大 B行星绕太阳沿椭圆轨道运动时,在近日点所受引力大,在远日点所受引力小 C由 FG可知,G,由此可见 G 与 F 和 r2的乘积成正比,与 M 和 m 的乘积成 Mm r2 Fr2 Mm 反比 D行星绕太阳的运动可近似看成圆形轨道,其向心力来源于太阳对行星的引力 解析 : 根据 FG可知,太阳对行星的引力大小与 m、r 有关,对同一行星,r 越大,F Mm r2 越小,选项B正确 ; 对不同的行星,r 越小,F 不一定越大,还与行星质量有关,选项A错误 ; 公式中 G 为比例系数,是一常量,与 F、r、M、m 均无关,选项C错误;在通常的研
5、究中, 行星绕太阳的运动看成圆周运动,向心力由太阳对行星的引力提供,选项D正确 答案:BD 6(2017洛阳高一检测)太阳与行星间的引力大小为 FG,其中 G 为比例系数,由 Mm r2 此关系式可知 G 的单位是( ) ANm2/kg2 BNkg2/m2 Cm3/(kgs2) Dkgm/s2 解析 : 由FG得G, 由单位运算可得G的单位是Nm2/kg2, 所以A对 ; 因为Fma, 1 Mm r2 Fr2 Mm N1 kgm/s2,代入得 G 的单位是m3/(kgs2),所以C对故选A、C. 答案:AC 7下列说法正确的是( ) A在探究太阳对行星的引力规律时,我们引用了公式 F,这个关系
6、式实际上是牛 mv2 r 顿第二定律,是可以在实验室中得到验证的 B在探究太阳对行星的引力规律时,我们引用了公式 v,这个关系式实际上是 2r T 匀速圆周运动的一个公式,它是由速度的定义式得来的 C在探究太阳对行星的引力规律时,我们引用了公式k,这个关系式是开普勒第三 r3 T2 定律,是可以在实验室中得到证明的 D在探究太阳与行星间引力的时候,牛顿认为太阳对行星的引力大于行星对太阳的引 力 解析 : 开普勒的三大定律是通过对行星运动的观察而总结归纳出来的规律,每一条都是 经验定律, 故开普勒的三大定律都是在实验室无法验证的规律 太阳对行星的引力与行星对 太阳的引力相等,故C、D错误 答案:AB 8我国发射的神舟飞船,进入预定轨道后绕地球做椭圆轨道运动,地球位于椭圆的一 个焦点上,如图所示,神舟飞船从 A 点运动到远地点 B 的过程中,下列说法正确的是( ) A神舟飞船受到的引力逐渐增大 B神舟飞船的加速度逐渐增大 C神舟飞船受到的引力逐渐减小 D神舟飞船的加速度逐渐减小 解析 : 由题图可知,神舟飞船由 A 到 B 的过程中,离地球的距离增大,则地球与神舟飞 船间的引力减小,神舟飞船的加速度减小,C、D正确 答案:CD