2019高中物理 分層訓(xùn)練 進(jìn)階沖關(guān) 6.2 太陽(yáng)與行星間的引力 6.3 萬(wàn)有引力定律（含解析）新人教必修2.doc

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萬(wàn)有引力定律 A組 基礎(chǔ)練(建議用時(shí)20分鐘) 1.設(shè)想把質(zhì)量為m的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))放到地球的中心,地球質(zhì)量為M、半徑為R。則物體與地球間的萬(wàn)有引力是 (A) A.零 　　B.無(wú)窮大 　 C.GMmR2　　 D.無(wú)法確定 2.(多選)在萬(wàn)有引力定律的公式F=GMmr2中,r是 ( A、C ) A.對(duì)行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)而言,是指運(yùn)行軌道的半徑 B.對(duì)地球表面的物體與地球而言,是指物體距離地面的高度 C.對(duì)兩個(gè)均勻球而言,是指兩個(gè)球心間的距離 D.對(duì)人造地球衛(wèi)星而言,是指衛(wèi)星到地球表面的高度 3.一名宇航員來(lái)到一個(gè)星球上,如果該星球的質(zhì)量是地球質(zhì)量的一半,它的直徑也是地球直徑的一半,那么這名宇航員在該星球上所受的萬(wàn)有引力大小是他在地球上所受萬(wàn)有引力的 (C) A.14倍　　　 B.12倍 　　　 C.2倍　　　 D.4倍 4.在離地面高度等于地球半徑的地方,重力加速度的大小是地球表面處的(D) A.2倍 B.1倍 C.12倍 D.14倍 5.紫金山天文臺(tái)將他們發(fā)現(xiàn)的第2752號(hào)小行星命名為吳健雄星,該小行星的半徑為16 km。若將此小行星和地球均看成質(zhì)量分布均勻的球體。小行星的密度與地球相同。已知地球半徑R=6 400 km,地球表面重力加速度為g,這個(gè)小行星表面的重力加速度為 (B) A.400g B.1400g C.20g D.120g 6.(多選)在討論地球潮汐成因時(shí),地球繞太陽(yáng)運(yùn)行軌道與月球繞地球運(yùn)行軌道可視為圓軌道。已知太陽(yáng)質(zhì)量約為月球質(zhì)量的2.7107倍,地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道半徑約為月球繞地球運(yùn)行的軌道半徑的400倍。關(guān)于太陽(yáng)和月球?qū)Φ厍蛏舷嗤|(zhì)量海水的引力,以下說(shuō)法正確的是 (　A、D　) A.太陽(yáng)引力遠(yuǎn)大于月球引力 B.太陽(yáng)引力與月球引力相差不大 C.月球?qū)Σ煌瑓^(qū)域海水的吸引力大小相等 D.月球?qū)Σ煌瑓^(qū)域海水的吸引力大小有差異 7.隨著太空技術(shù)的飛速發(fā)展,地球上的人們登陸其他星球成為可能。假設(shè)未來(lái)的某一天,宇航員登上某一星球后,測(cè)得該星球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的2倍,而該星球的平均密度與地球的差不多,則該星球質(zhì)量大約是地球質(zhì)量的 (D) A.0.5倍 B.2倍 C.4倍 D.8倍 B組 提升練(建議用時(shí)20分鐘) 8.要使兩物體間的引力減小到原來(lái)的14,下列方法可行的是 (A) A.兩物體的距離不變,質(zhì)量各減小為原來(lái)的一半 B.兩物體的距離變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,質(zhì)量各減為原來(lái)的一半 C.兩物體的質(zhì)量變?yōu)樵瓉?lái)的一半,距離也減為原來(lái)的一半 D.兩物體的質(zhì)量都變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,距離不變 9.第谷、開(kāi)普勒等人對(duì)行星運(yùn)動(dòng)的研究漫長(zhǎng)而曲折,牛頓在他們研究的基礎(chǔ)上,得出了科學(xué)史上最偉大的定律之一——萬(wàn)有引力定律。下列有關(guān)萬(wàn)有引力定律的說(shuō)法中不正確的是 (B) A.開(kāi)普勒通過(guò)研究觀測(cè)記錄發(fā)現(xiàn)行星繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道是橢圓 B.太陽(yáng)與行星之間引力的規(guī)律不適用于行星與它的衛(wèi)星 C.卡文迪許利用實(shí)驗(yàn)較為準(zhǔn)確地測(cè)出了引力常量G的數(shù)值 D.牛頓在發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律的過(guò)程中應(yīng)用了牛頓第三定律的知識(shí) 10.(多選)哈雷彗星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道是比較扁的橢圓,下列說(shuō)法中正確的是 (　A、B、D　) A.彗星在近日點(diǎn)的速率大于在遠(yuǎn)日點(diǎn)的速率 B.彗星在近日點(diǎn)的向心加速度大于它在遠(yuǎn)日點(diǎn)的向心加速度 C.若彗星的周期為75年,則它的半長(zhǎng)軸是地球公轉(zhuǎn)半徑的75倍 D.彗星在近日點(diǎn)的角速度大于它在遠(yuǎn)日點(diǎn)的角速度 11.行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)軌道是圓形,那么它運(yùn)行軌道半徑的三次方與周期T的二次方的比值為常數(shù),這就是著名的開(kāi)普勒第三定律。該定律中常數(shù)的大小(B) A.只與行星的質(zhì)量有關(guān) B.只與太陽(yáng)的質(zhì)量有關(guān) C.與太陽(yáng)和行星的質(zhì)量有關(guān) D.與太陽(yáng)的質(zhì)量及行星的速度有關(guān) C組 培優(yōu)練(建議用時(shí)20分鐘) 12.地球表面重力加速度為g,忽略地球自轉(zhuǎn)的影響,在距地面高度為h的空中重力加速度是地面上重力加速度的幾倍?已知地球半徑為R。 【解析】不計(jì)地球自轉(zhuǎn)的影響,物體受到的重力等于物體受到的萬(wàn)有引力。設(shè)地球質(zhì)量為M,物體質(zhì)量為m,則在地面:mg=GMmR2, 在h高處:mg′=GMm(R+h)2, 解得:gg=R2(R+h)2。 答案:R2(R+h)2倍 13.如圖所示,火箭內(nèi)平臺(tái)上放有測(cè)試儀器,火箭從地面啟動(dòng)后,以g2的加速度豎直向上勻加速運(yùn)動(dòng),升到某一高度時(shí),測(cè)試儀器對(duì)平臺(tái)的壓力為啟動(dòng)前壓力的1718。已知地球半徑為R,求火箭此時(shí)離地面的高度。(g為地面附近的重力加速度) 【解析】火箭上升過(guò)程中,物體受豎直向下的重力和向上的支持力,設(shè)高度為h時(shí),重力加速度為g′。 由牛頓第二定律得 1718mg-mg′=mg2, 得g′=49g。 ① 由萬(wàn)有引力定律知GMmR2=mg, ② GMm(R+h)2=mg′。 ③ 由①②③聯(lián)立得h=R2。 答案:R2