2017-2018學(xué)年人教版高一物理(必修2)課時(shí)同步練習(xí)：6.4萬有引力定律的應(yīng)用

1、小學(xué)英語、英語課件、英語教案、小學(xué)英語試題、英語導(dǎo)學(xué)案、英語單詞短語 /Js學(xué)英語、英語課件、英語教案、小洋英語試題、英語導(dǎo)學(xué)案、英語單詞短語 萬有引力定律的應(yīng)用同步練習(xí) 1宇宙飛船繞地心做半徑為 r 的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，飛船艙內(nèi)有一質(zhì)量為 m 的人站在可稱體重的臺(tái)秤上 用 R 表示地球的 半徑,go表示地球表面處的重力加速度 ,g 表示宇宙飛船所在處的重力加速度 ，F(xiàn)N表示人對(duì)臺(tái)秤的壓力，下列說法中正確 的是（ ）. , t R2 匚 R2 A .g =0 B . g rgo C .FN=0 D . FN 二 m-g。 r r 2假設(shè)地球是一半徑為 R、質(zhì)量分布均勻的球體。一礦井深度為 d。已知

2、質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的引力為 零。礦井底部和地面處的重力加速度大小之比為 （ ） A. 1d R B. 1 R R d 2 C. F D. ( R )2 R d 3有一質(zhì)量為 M、半徑為 R 的密度均勻球體，在距離球心 0 為 2R 的地方有一質(zhì)量為 m 的質(zhì)點(diǎn)，現(xiàn)在從 M 中挖去 4. 某星球一天的時(shí)間是 T=6h用彈簧測(cè)力計(jì)在星球的赤道上比在兩極處測(cè)同一物體的重力時(shí)讀數(shù)小 球自轉(zhuǎn)的角速度加快，赤道上的物體會(huì)自動(dòng)飄起來，這時(shí)星球的一天是多少小時(shí) ？ 5. 物體在地球表面重 16N，它在以 5m/s2的加速度上升的火箭中的視重為 9N，則此火箭離地球表面的距離為地球半 徑的多少倍？（設(shè)

3、地球表面處的 go取 10m/s2） 6. 宇航員站在一星球表面上的某高處，沿水平方向拋出一小球.經(jīng)過時(shí)間 點(diǎn)之間的距離為 L。若拋出時(shí)的初速度增大到 2 倍，則拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為 3 L。已知兩落地點(diǎn)在同一 水平面上，該星球的半徑為 R,萬有引力常量為 G,求該星球的質(zhì)量 M。 7. 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 R 半徑為R R的球體，如圖所示，則剩下部分對(duì) m 的萬有引力 F 為多大（引力常量為 G）? 10%設(shè)想該星 t，小球g的加速度豎直向上勻加速運(yùn)動(dòng)，升到某一高度 2 R，求火箭此時(shí)離地面的高度 （g 為地面附近的重 小學(xué)英語、英語課件、英語教案

4、、小學(xué)英語試題、英語導(dǎo)學(xué)案、英語單詞短語 /Js學(xué)英語、英語課件、英語教案、小洋英語試題、英語導(dǎo)學(xué)案、英語單詞短語 17 時(shí)，測(cè)試儀器對(duì)平臺(tái)的壓力為啟動(dòng)前壓力的 .已知地球半徑為 18 力加速度）.小學(xué)英語、英語課件、英語教案、小學(xué)英語試題、英語導(dǎo)學(xué)案、英語單詞短語 /Js學(xué)英語、英語課件、英語教案、小洋英語試題、英語導(dǎo)學(xué)案、英語單詞短語 &如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為 M 的勻質(zhì)實(shí)心球，半徑為 2R,如果從球的正中心挖去一個(gè)直徑為 R 的球，放在距離為 d 的地方，則兩球之間的萬有引力是多大 （引力常量為 G）? 9.如圖所示，離質(zhì)量為 M、半徑為 R、密度均勻的球體表面 R 處有一質(zhì)量為

5、m 的質(zhì)點(diǎn)，此時(shí) M 對(duì) m 的萬有引力為 R Fi,如圖，當(dāng)從 M 中挖去兩個(gè)半徑為 r = 的球體時(shí)，剩下部分對(duì) m 的萬有引力為 F?求 Fi與 F?的比值. 2 10在月球上以初速度 V。自 h高處水平拋出的小球，射程可達(dá) x遠(yuǎn)，已知月球半徑為 R,如果在月球上發(fā)射一顆月 球的衛(wèi)星，它在月球表面附近環(huán)繞月球運(yùn)行的周期是多少 ？小學(xué)英語、英語課件、英語教案、小學(xué)英語試題、英語導(dǎo)學(xué)案、英語單詞短語 /Js學(xué)英語、英語課件、英語教案、小洋英語試題、英語導(dǎo)學(xué)案、英語單詞短語 參考答案 1.B、C 2答案：A M 3R 3解析：設(shè)被挖小球的質(zhì)量為 M 其球心到質(zhì)點(diǎn)間的距離為 r,由題意知 M =

6、, r=三，由萬有引力定律得 Mm Mm F F尸有廠二G 肩 _M m Mm F F2= G= Gh h = G G 4解析：設(shè)該物體在星球的 赤道”上時(shí)重力為 G1，在兩極處的重力為 G2，在赤道處 GMm 依題意得1 - Gl 100% =10% G2 設(shè)該星球自轉(zhuǎn)的角速度增加到 w，赤道上的物體自動(dòng)飄起來，是指地面與物體間沒有相互作用力，物體受到星球 的萬有引力全部提供其隨星球自轉(zhuǎn)的向心力，則 GMm 2_ 2 = m Wx R , R2 2 n 2 n 乂 W , w Tx T 聯(lián)立式解得 Tx = h=1 9h。 5解析：在地球表面，有 Go=mgo=16N，其中 go為地球表面的

7、重力加速度，取 10m/s2, 得出物體質(zhì)量 m=1.6kg。 該物體放在火箭中，對(duì)物體進(jìn)行受力分析，物體受重力 G和支持力 N , 火箭中以 a=5m/s2的加速度勻加速豎直向上，根據(jù)牛頓第二定律得： N-G，=ma 解得：G，=N-ma=9-1.6 x 5=1N , 由于不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，根據(jù)萬有引力等于重力得出： 在地球表面：G0 = GM2m ,故 F = 7GMm 2_ 36R 在兩極”處GMm R2 =G2 小學(xué)英語、英語課件、英語教案、小學(xué)英語試題、英語導(dǎo)學(xué)案、英語單詞短語 /Js學(xué)英語、英語課件、英語教案、小洋英語試題、英語導(dǎo)學(xué)案、英語單詞短語 在航天器中：GGM2m r

8、R2 G 1 貝 V =，所以 r=4R , r2 Go 16 即此時(shí)火箭距地高度為 h=r-=3。 6解析：設(shè)拋出點(diǎn)的高度為 h，第一次拋出時(shí)水平射程為 x;當(dāng)初速度變?yōu)樵瓉?2 倍時(shí)，水平射程為 2x，如圖所示 由幾何關(guān)系可知：L2= h2 + x2 (L)2= h2 + (2x)2 聯(lián)立，得：h = L 設(shè)該星球表面的重力加速度為 g 則豎直方向 h = gt2 2 GMm 亠 2 又因?yàn)?2 mg = mg(或 GM = g) 由聯(lián)立，得 M = 2丑。 3Gt2 7. /2 2 7GM 8. 64 225 9. - 157 挖去的左邊小球?qū)|(zhì)點(diǎn)的引力為： F，=G m0m , (2-5f 挖去的右邊小球?qū)|(zhì)點(diǎn)的引力為： F= G mm2，根據(jù) V=4n3/3 知，挖去兩個(gè)球的體積分別是原來球體體積的 (1.5) 解析：未挖去前，整體對(duì)質(zhì)點(diǎn)的引力大小為: F1 = G 單 (2R) 小學(xué)英語、英語課件、英語教案、小學(xué)英語試題、英語導(dǎo)學(xué)案、英語單詞短語 /Js學(xué)英語、英語課件、英語教案、小洋英語試題、英語導(dǎo)學(xué)案、英語單詞短語 1/8，則挖去的每個(gè)球的質(zhì)