2019_2020學年高中物理第六章2.太陽與行星間的引力練習（含解析）新人教版必修2.docx

2.太陽與行星間的引力1.如果認為行星圍繞太陽做勻速圓周運動,那么下列說法正確的是()A.行星受到太陽的引力,提供行星做圓周運動的向心力B.行星受到太陽的引力,但行星運動不需要向心力C.行星同時受到太陽的引力和向心力的作用D.行星受到太陽的引力與它運行的向心力可能不等解析行星圍繞太陽做勻速圓周運動,行星受到太陽的引力作用,提供其做圓周運動的向心力,選項A正確。答案A2.把行星運動近似看作是勻速圓周運動以后,開普勒第三定律可寫為T2=kr3,則可推得()A.行星受太陽的引力為F=kmr2B.行星受太陽的引力為F=42mkr2C.距離太陽越近的行星受太陽的引力一定越大D.質量越大的行星受太陽的引力一定越大解析行星繞太陽做勻速圓周運動所需要的向心力為F=mr42T2,結合開普勒第三定律T2=kr3得F=42mkr2,故A錯誤,B正確;由該引力表達式可知距離太陽越近的行星或質量越大的行星受太陽的引力不一定越大,C、D錯誤。答案B3.(多選)在探究太陽與行星間的引力的思考中,屬于牛頓的猜想的是()A.使行星沿圓軌道運動,需要一個指向圓心的向心力,這個力就是太陽對行星的吸引力B.行星運動的半徑越大,其做圓周運動的運動周期越大C.行星運動的軌道是一個橢圓D.任何兩個物體之間都存在太陽和行星之間存在的這種類型的引力解析牛頓認為任何方式的速度改變都需要力(這種力存在于任何兩物體之間),行星沿圓或橢圓運動,需要指向圓心或橢圓焦點的力,這個力是太陽對它的引力。答案AD4.(多選)關于太陽與行星間的引力,下列說法正確的是()A.由于地球比木星離太陽近,所以太陽對地球的引力一定比對木星的大B.行星繞太陽沿橢圓軌道運動時,在近日點所受引力大,在遠日點所受引力小C.由F=GMmr2可知,G=Fr2Mm,由此可見G與F和r2的乘積成正比,與M和m的乘積成反比D.行星繞太陽的運動可近似看成圓形軌道,其向心力來源于太陽對行星的引力解析根據(jù)F=GMmr2可知,太陽對行星的引力大小與m、r有關,對同一行星,r越大,F越小,選項B正確;對不同行星,r越小,F不一定越大,還與行星質量有關,選項A錯誤;公式中G為比例系數(shù),是一常量,與F、r、M、m均無關,選項C錯誤;在通常的研究中,行星繞太陽的運動看成圓周運動,向心力由太陽對行星的引力提供,選項D正確。答案BD5.地球對月球具有相當大的引力,但它們沒有靠在一起,這是因為()A.不僅地球對月球有引力,而且月球對地球也有引力,這兩個力大小相等,方向相反,互相抵消了B.不僅地球對月球有引力,而且太陽系中的其他星球對月球也有引力,這些力的合力為零C.地球對月球的引力還不算大D.地球對月球的引力用于不斷改變月球的運動方向,使得月球圍繞地球運動解析地球對月球的引力和月球對地球的引力是相互作用力,作用在兩個物體上,不能相互抵消,A錯誤。地球對月球的引力提供了月球繞地球做圓周運動的向心力,從而不斷改變月球的運動方向,所以B、C錯誤,D正確。答案D6.下面關于太陽對行星的引力的說法正確的是()A.太陽對行星的引力大于行星做勻速圓周運動的向心力B.太陽對行星的引力大小與行星的質量成正比,與行星和太陽間的距離成反比C.太陽對行星的引力規(guī)律是由實驗得出的D.太陽對行星的引力規(guī)律是由開普勒定律和行星繞太陽做勻速圓周運動的規(guī)律推導出來的解析太陽對行星的引力提供行星做圓周運動的向心力,太陽與行星間的引力FMmr2,由此可知A、B錯誤。太陽對行星的引力規(guī)律是由開普勒定律和行星繞太陽做勻速圓周運動的規(guī)律推導出來的,故D正確,C錯誤。答案D能力提升1.兩個行星的質量分別為m1和m2,繞太陽運行的軌道半徑分別是r1和r2,若它們只受太陽引力的作用,求這兩個行星的向心加速度之比。解析設行星m1、m2的向心力分別是F1、F2,由太陽與行星間的作用規(guī)律可得F1m1r12、F2m2r22,則a1=F1m1,a2=F2m2,故a1a2=r22r12。答案r22r122.已知太陽光從太陽射到地球需要500 s,地球繞太陽的公轉周期約為3.2107 s,地球的質量約為61024 kg,求太陽對地球的引力為多大?(答案只需保留一位有效數(shù)