萬(wàn)有引力與航天單元測(cè)試題題有答案

1、萬(wàn)有引力與航天單元檢測(cè)題一、 選擇題1 .關(guān)于萬(wàn)有引力常量，下列說(shuō)法正確的是（）A.萬(wàn)有引力常量是兩個(gè)質(zhì)量為1kg的物體相距1m時(shí)的相互吸引力B.牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律時(shí)，給出了萬(wàn)有引力常量的值C.萬(wàn)有引力常量的測(cè)出，不能證明萬(wàn)有引力的存在D.萬(wàn)有引力常量的測(cè)定，使人們可以測(cè)出天體的質(zhì)量2 .人造衛(wèi)星在運(yùn)行中因受高空稀薄空氣的阻力作用，繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道半徑會(huì)慢慢減小，在半徑緩慢變化過(guò)程中，衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)還可近似當(dāng)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)它在較大的軌道半徑ri上時(shí)運(yùn)行線速度為 vi,周期為T(mén)i,后來(lái)在較小的軌道半徑 2上時(shí)運(yùn)行線速度為V2,周期為T(mén)2,則它們的關(guān)系是（）A. Vi<V2,Ti<T

2、2B.Vi>V2,Ti>T2C. Vi<V2,Ti>T2D.Vi>V2,Ti<T23 .設(shè)地球是半徑為 R的均勻球體，質(zhì)量為 M,設(shè)質(zhì)量為m的物體放在地球中心，則物體受到地球的萬(wàn)有引力為（）A.零 B.GMm/R2 C.無(wú)窮大 D.無(wú)法確定4 .對(duì)于萬(wàn)有引力定律的表述式 F Gmm2,下面說(shuō)法中正確的是（）rA.公式中G為引力常量，它是由實(shí)驗(yàn)測(cè)得的，而不是人為規(guī)定的B.當(dāng)r趨近于零時(shí)，萬(wàn)有引力趨于無(wú)窮大C. mi與m受到的引力大小總是相等的，方向相反，是一對(duì)平衡力D. mi與m受到的引力總是大小相等的，而與m、m是否相等無(wú)關(guān)5. 關(guān)于第一宇宙速度，下列說(shuō)法正

3、確的是A.它是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度B.它是人造地球衛(wèi)星在圓形軌道上的最小運(yùn)行速度C.它是能使衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最小發(fā)射速度D.它是人造衛(wèi)星繞地球作橢圓軌道運(yùn)行時(shí)在近地點(diǎn)的速度6. 下列關(guān)于地球同步衛(wèi)星的說(shuō)法正確的是 ( )A.它的周期與地球自轉(zhuǎn)同步，但高度和速度可以選擇，高度增大，速度減小B.它的周期、高度、速度都是一定的C.我們國(guó)家發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星定點(diǎn)在北京上空D.我國(guó)發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星也定點(diǎn)在赤道上空7.人造衛(wèi)星在太空繞地球運(yùn)行中，若天線偶然折斷，天線將()A.繼續(xù)和衛(wèi)星一起沿軌道運(yùn)行B.做平拋運(yùn)動(dòng)，落向地球C.由于慣性，沿軌道切線方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，遠(yuǎn)離地球D.做自

4、由落體運(yùn)動(dòng)，落向地球8.若有一艘宇宙飛船在某一行星表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)其周期為T(mén),引力常量為G,那么該行星的平均密度為()A. GI：BG3FC 殍D 唇9 .兩顆行星A和B各有一顆衛(wèi)星a和b,衛(wèi)星軌道接近各自行星的表面，如果兩行星 的質(zhì)量之比為 M/Mb=P,兩行星半彳5之比為 RA/R3=q,則兩個(gè)衛(wèi)星的周期之比 Ta/Tb為( )A.、/PqB. q nC. pv'P/q D . qjq/ P10 .已知地球的質(zhì)量為 M月球的質(zhì)量為mi月球繞地球的軌道半徑為 ，周期為T(mén),引力常量為G則月球繞地球運(yùn)行軌道處的重力加速度等于（）D.14開(kāi)2TTR,線速度為v,周期為T(mén),若A. Gm

5、B. GM C . G4/2GFG -22rrT11 .人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為要使它周期變?yōu)?T可能的方法是A. R不變，使線速度變?yōu)?v/2 B . v不變，使軌道半徑變?yōu)?2RC.軌道半徑變?yōu)?以RD.無(wú)法實(shí)現(xiàn)12 .兩個(gè)質(zhì)量均為 M的星體，其連線的垂直平分線為AR O為兩星A體連線的中點(diǎn)，如圖，一個(gè)質(zhì)量為M的物體從。沿OA方向運(yùn)動(dòng)，則 敲 M m它受到的萬(wàn)有引力大小變化情況是（）BA. 一直增大B.一直減小C.先減小，后增大D. 先增大，后減小13 . 土星外層上有一個(gè)土星環(huán)，為了判斷它是土星的一部分還是土星的衛(wèi)星群，可以測(cè)量環(huán)中各層的線速度v與該層到土星中心的距離

6、R之間的關(guān)系來(lái)判斷若v R,則該層是土星的一部分v2 R,則該層是土星的衛(wèi)星群.若v工，則R該層是土 星的一部分若v21，則該層是土星的衛(wèi) 星群.以上說(shuō)法正 確的是 R（）A. B. C. 4.14 .當(dāng)人造衛(wèi)星進(jìn)入軌道作勻速圓周運(yùn)動(dòng)后，下列敘述正確的是（）A .在任何軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，地球球心都在衛(wèi)星的軌道平面內(nèi)B .衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)速度一定不超過(guò)7.9km/sC .衛(wèi)星內(nèi)的物體仍受重力作用，并可用彈簧秤直接測(cè)出所受重力的大小D .衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)的向心加速度等于衛(wèi)星軌道所在處的重力加速度15 .月球表面的重力加速度是地球表面的1/6,月球半徑是地球半徑的 1/4,則在月球表面作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的登月艙的線速度是

7、地球第一宇宙速度的（）A 24 B Y。署 D - 11216 .假如地球自轉(zhuǎn)速度增大，關(guān)于物體重力的下列說(shuō)法中不正確的是A放在赤道地面上的物體的萬(wàn)有引力不變B.放在兩極地面上的物體的重力不變C赤道上的物體重力減小E.放在兩極地面上的物體的重力增大17 .設(shè)在地球上和某天體上以相同的初速度豎直上拋一物體的最大高度之比為k（均不計(jì)空氣阻力）,且已知地球和該天體的半徑之比也為 k,則地球質(zhì)量與k天體的質(zhì)量之 比為（）A.1 B.KC.K2D.1/K二、填空題18 .圓軌道上運(yùn)行的質(zhì)量為 m的人造地球衛(wèi)星，它到地面的距離等于地球半徑R,地面上的重力加速度為 g,則衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度為 ,加速度為,周期

8、為。角速度為。19 .已知地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的 81倍，地球半徑約為月球半徑的 4倍，地球上發(fā)射近 地衛(wèi)星的環(huán)繞速度為7.9 km/s，那么在月球上發(fā)射一艘靠近月球表面運(yùn)行的宇宙 飛船，它的環(huán)繞速度為 。20 .了充分利用地球自轉(zhuǎn)的速度，人造衛(wèi)星發(fā)射時(shí)，火箭都是從 向（填東、南、西、北）發(fā)射?？紤]這個(gè)因素，火箭發(fā)射場(chǎng)應(yīng)建在緯度較 （填 高或低）的地方較好。21 .假如地球自轉(zhuǎn)速度加快，使赤道上的物體完全漂浮起來(lái)（即處于完全失重狀態(tài)），那 么地球自轉(zhuǎn)一周的時(shí)間等于 h.（地球半徑R=6.4X106m,結(jié)果取兩位有效數(shù)字） 22某物體在地面上受到的重力為 160N,將它放置在衛(wèi)星中，在衛(wèi)星以a g

9、 g的加速度 隨火箭上升的過(guò)程中，當(dāng)物體與衛(wèi)星中的支持物的相互擠壓力為90N時(shí)，衛(wèi)星距地球?yàn)?km（地球半徑 R=6400Km,g取 10m/s2）三、計(jì)算題23 .個(gè)登月的宇航員，能否用一個(gè)彈簧秤和一個(gè)質(zhì)量為m的祛碼，估計(jì)測(cè)出月球的質(zhì)量和密度？如果能，說(shuō)明估測(cè)方法并寫(xiě)出表達(dá)式.設(shè)月球半徑為R24 .太陽(yáng)正處于主序星演化階段，為了研究太陽(yáng)演化進(jìn)程，需知道目前太陽(yáng)的質(zhì)量M已知地受半徑 R= 6.4 X106m,地球質(zhì)量 m=6.0 X 1024Kg,日地中心的距離 r=1.5 x 1011m,地球表面處的重力加速度g=10m/s： 1年約為 3.2 X107s,試估算目前太陽(yáng)的質(zhì)量M25 .舟五

10、號(hào)載入飛船在繞地球飛行的第5圈進(jìn)行變軌，由原來(lái)的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓叨萮=342km的圓形軌道。已知地球半徑 R=637 X 103km,地面處的重力加速度g=10m/s2o試導(dǎo)出飛船在上述圓軌道上運(yùn)行的周期T的公式（用h、R g表示），然后計(jì)算周期T的數(shù)值（保留兩位有效數(shù)字）。26 .子星是恒星演化過(guò)程的一種可能結(jié)果，它的密度很大?，F(xiàn)有一中子星，觀測(cè)到它的自轉(zhuǎn)周期為T(mén)=s。問(wèn)該中子星的最小密度應(yīng)是多少才能維持該星的穩(wěn)定，不致因30自轉(zhuǎn)而瓦解。計(jì)算時(shí)星體可視為均勻球體。（引力常數(shù) G6.67 10 11冶/kg.s 2）27 .航員在一星球表面上的某高處，沿水平方向拋出一個(gè)小球，經(jīng)時(shí)間t，小球

11、落到星球表面，測(cè)出拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間距離為L(zhǎng)。若拋出時(shí)的初速增大到原來(lái)的2倍，則拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)間的距離為 a/3L0已知兩落地點(diǎn)在同一水平面上，該星球的半徑為R,萬(wàn)有引力常數(shù)為 G,求該星千勺質(zhì)量 M28 .箭發(fā)射衛(wèi)星的開(kāi)始階段是豎直升空，設(shè)向上的加速度為a=5m/s2,衛(wèi)星中用彈簧秤懸掛一個(gè)質(zhì)量m=9kg的物體。當(dāng)衛(wèi)星升空到某高處時(shí)，彈簧秤的示數(shù)為85N,那么此時(shí)衛(wèi)星距地面的高度是多少千米？（地球半徑取R=6400Km g=10m/s2）29 .個(gè)星球組成雙星，它們?cè)谙嗷ブg的萬(wàn)有引力作用下，繞連線上某點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)測(cè)得兩星中心距離為R其運(yùn)動(dòng)周期為T(mén),求兩星的總質(zhì)量。30.1

12、957年10月4日，前蘇聯(lián)發(fā)射了世界上第一顆人造地球衛(wèi)星以來(lái)，人類(lèi)活動(dòng)范圍從陸地、海洋、大氣層擴(kuò)展到宇宙空間，宇宙空間成為人類(lèi)的第四疆域，人類(lèi)發(fā)展空間 技術(shù)的最終目的是開(kāi)發(fā)太空資源.（1）宇航員在圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的航天飛機(jī)中，會(huì)處于完全失重的狀態(tài)，下列說(shuō)法正確的是（）A.宇航員仍受重力作用B.宇航員受力平衡C.重力正好為向心力D.宇航員不受任何力的作用(2)宇宙飛船要與空間站對(duì)接，飛創(chuàng)為了追上空間站()A.只能從較低軌道上加速B.只能從較高軌道上加速C.只能從空間站同一高度上加速 D.無(wú)論在什么軌道上，只要加速都行(3) .已知空間站周期約為6400km,地面重力加速度約為10m/sMm

13、4Mm21.G2 m廠 R 和 G廠 mg ,由此計(jì)算國(guó)際空間站離地面的高度？參考答案1. D 2 .C 3. A 4. AD 5. AC 6. BD 7.A 8. B 9. D 10. BD 11 C. R是對(duì)應(yīng)的關(guān)系，R不變則v不變，由公式G2Mm2-m RR22T22- r或2T33(-2 '丁)可求得r= V4R 12. D 該物體在。點(diǎn)和無(wú)窮遠(yuǎn)處所受引力均為零 13. B T2(2T)若是土星的一部分則有v學(xué),若是土星的衛(wèi)星群G程m:14. ABD 15.2B. v2V2乂畫(huà)可知B正確16.地球自轉(zhuǎn)速度增大，赤道地面上的物體的萬(wàn)有引力不R2g2變，赤道上向心力增大，重力減小.

14、而在地球兩極向心力為零，重力等于萬(wàn)有引力.17.2B.設(shè)天體半徑為RX,在天體表面重力等于萬(wàn)有引力Gm-mg,得M 皿-豎直R2G22曲J,所以有2Gh2上拋的最大高度為h,則有v2 2gh得g 2h，把代入得：mM 地 R2 hx .2 1 . =k -=k Mx RX2h 地k二.填空題.18. vgR/2 , g/4、4 v2R/g、g/8R 19.1.75km/s.20.西、東、低。在緯度較低的地方地球自轉(zhuǎn)的線速度較大可得 T2-R =5.0 103s 22.RgMmG-rt mgMm，N G 2 ma(R h)，即可求得h (Nmgma DR41.92 10 km3F .24.設(shè)T為

15、地球繞日心4 mGR2三計(jì)算題 23F mg mg=GMRLM mG運(yùn)動(dòng)的周期，則由萬(wàn)有引力定律和牛頓定律可知Mm, G -r23球表面的重力加速度g g4，由式聯(lián)立解得 M mL L以題給數(shù)R2T R2g值代入得？ M 2 1030 kg 25 .設(shè)地球質(zhì)量為M,飛船質(zhì)量為m,速度為v,圓軌道的2半徑為r,由萬(wàn)有引力和牛頓第二定律，有Gm m T 2 (R+h) 地面(R h)2 R hv附近GM£ mg解以上各式得t 2 f(R 2h)3 ,代入數(shù)值，得T=5.4 X 103sR2R2g26.解析：設(shè)想中子星赤道處一小塊物質(zhì)，只有當(dāng)它受到的萬(wàn)有引力大于或等于它隨星體所需的向心力時(shí)

16、，中子星才不會(huì)瓦解。設(shè)中子星的密度為 ，質(zhì)量為M ,半徑為R,自轉(zhuǎn)角速度為,位于赤道處的小塊物質(zhì)量為m,則有等m2R2T43R3由以上各式得 j代入數(shù)據(jù)解得GT21.27 1014kg/m327.h2 L2 (v0t)2(3L)2 (2v0t)22at2.282T mg ma, a 40/9m/ s ,g GM"' M'h 3200"編.設(shè)兩星質(zhì)量分別為 M和M,都繞連線上。點(diǎn)作周期為T(mén)的圓周運(yùn)動(dòng)，星球1和星球2到O的距離分別為11和l 2。由萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律及幾何條件可得對(duì) M gm1M2 =m21 1 m= 2R21c一一一42r24 2r3M

17、=4 RJ 2兩式相加得吊十二=4R(1i+12)= f_R_GT2GT2GT230.(1)A、C;宇航員仍受重力作用，此力提供宇航員做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力。(2) A,當(dāng)衛(wèi)星在其軌道上加速時(shí)，F(xiàn)引小于向心力，故要做離心運(yùn)動(dòng)，從而使半徑增大。(3)2萬(wàn)有引力提供向心力有：G詈m |r r G答mg其中r = R+h由上述三式可求得 2R2l1R2TGT2對(duì) M:gMiM = m(Z)L6R2TgT2R24 2引力常量的測(cè)定、萬(wàn)有引力定律在天文學(xué)上的應(yīng)用、人造衛(wèi)星、宇宙速度 能力測(cè)試題E- mail : wangqixue二、 選擇題1 .關(guān)于萬(wàn)有引力常量，下列說(shuō)法正確的是（）F.萬(wàn)有引力常量是兩個(gè)

18、質(zhì)量為 1kg的物體相距1m時(shí)的相互吸引力G.牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律時(shí)，給出了萬(wàn)有引力常量的值H.萬(wàn)有引力常量的測(cè)出，不能證明萬(wàn)有引力的存在1 .萬(wàn)有引力常量的測(cè)定，使人們可以測(cè)出天體的質(zhì)量2 .人造衛(wèi)星在運(yùn)行中因受高空稀薄空氣的阻力作用，繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道半徑會(huì)慢慢減小，在半徑緩慢變化過(guò)程中， 衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)還可近似當(dāng)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)它在較大的軌道半徑1上時(shí)運(yùn)行線速度為 V1,周期為T(mén)1,后來(lái)在較小的軌道半徑 2上時(shí)運(yùn)行線速度為V2,周期為T(mén)2,則它們的關(guān)系是（）A.V1<V2,T1<T2B.V1>V2,下>丁2C.V1<V2,T1>T2D.V1>V2,T

19、1<T23 .設(shè)地球是半徑為 R的均勻球體，質(zhì)量為 M,設(shè)質(zhì)量為m的物體放在地球中心，則物體受到地球的萬(wàn)有引力為（）A.零 B.GMm/R2 C.無(wú)窮大 D.無(wú)法確定4 .對(duì)于萬(wàn)有引力定律的表述式 F gmm2,下面說(shuō)法中正確的是（）rA.公式中G為引力常量，它是由實(shí)驗(yàn)測(cè)得的，而不是人為規(guī)定的B.當(dāng)r趨近于零時(shí)，萬(wàn)有引力趨于無(wú)窮大C. m1與m受到的引力大小總是相等的，方向相反，是一對(duì)平衡力D. m1與m受到的引力總是大小相等的，而與m、m是否相等無(wú)關(guān)5. 關(guān)于第一宇宙速度，下列說(shuō)法正確的是()A.它是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度B.它是人造地球衛(wèi)星在圓形軌道上的最小運(yùn)行速

20、度C.它是能使衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最小發(fā)射速度D.它是人造衛(wèi)星繞地球作橢圓軌道運(yùn)行時(shí)在近地點(diǎn)的速度6. 下列關(guān)于地球同步衛(wèi)星的說(shuō)法正確的是A.它的周期與地球自轉(zhuǎn)同步，但高度和速度可以選擇，高度增大，速度減小B.它的周期、高度、速度都是一定的C.我們國(guó)家發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星定點(diǎn)在北京上空D.我國(guó)發(fā)射的同步通訊衛(wèi)星也定點(diǎn)在赤道上空7 .人造衛(wèi)星在太空繞地球運(yùn)行中，若天線偶然折斷，天線將A.繼續(xù)和衛(wèi)星一起沿軌道運(yùn)行B.做平拋運(yùn)動(dòng)，落向地球C.由于慣性，沿軌道切線方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，遠(yuǎn)離地球D.做自由落體運(yùn)動(dòng)，落向地球設(shè)其周期為T(mén),引力常量為G,4GT28 .若有一艘宇宙飛船在某一行星表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng),那

21、么A. GI139 .兩顆行星A和B各有一顆衛(wèi)星a和b,衛(wèi)星軌道接近各自行星的表面，如果兩行星 的質(zhì)量之比為 M/Mb=P,兩行星半徑之比為 R/RB=q，則兩個(gè)衛(wèi)星的周期之比 丁丁心為()A.曬B- qpC. pJP/qD . qJq/P10 .已知地球的質(zhì)量為 M月球的質(zhì)量為mi月球繞地球的軌道半徑為 ，周期為T(mén),引力常量為G則月球繞地球運(yùn)行軌道處的重力加速度等于（）A. G mB. G MC . G4開(kāi)2D. 14開(kāi)2G -2G 22r 2rrTT11 .人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為R,線速度為v,周期為T(mén),若要使它周期變?yōu)?T,可能的方法是（）A. R不變，使線速度變?yōu)?

22、v/2 B . v不變，使軌道半徑變?yōu)?2RC.軌道半徑變?yōu)橛蜶D.無(wú)法實(shí)現(xiàn)12 .兩個(gè)質(zhì)量均為 M的星體，其連線的垂直平分線為AR O為兩星A體連線的中點(diǎn)，如圖，一個(gè)質(zhì)量為M的物體從。沿OA方向運(yùn)動(dòng)，則版 1MMOO它受到的萬(wàn)有引力大小變化情況是（）A. 一直增大B.一直減小C.先減小，后增大D. 先增大，后減小13 . 土星外層上有一個(gè)土星環(huán)，為了判斷它是土星的一部分還是土星的衛(wèi)星群，可以測(cè)量環(huán)中各層的線速度v與該層到土星中心的距離 R之間的關(guān)系來(lái)判斷若v R ,則該層是土星的一部分 v2 R,則該層是土星的衛(wèi)星群.若v工，則R1 該層是土 星的一部分若v2 1,則該層是 土星的衛(wèi) 星群.

23、以上說(shuō)法 正確的是R（）A. B. C. 4.14 .當(dāng)人造衛(wèi)星進(jìn)入軌道作勻速圓周運(yùn)動(dòng)后，下列敘述正確的是（）A .在任何軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，地球球心都在衛(wèi)星的軌道平面內(nèi)B .衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)速度一定不超過(guò) 7.9km/sC .衛(wèi)星內(nèi)的物體仍受重力作用，并可用彈簧秤直接測(cè)出所受重力的大小D .衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)的向心加速度等于衛(wèi)星軌道所在處的重力加速度15 .月球表面的重力加速度是地球表面的1/6,月球半徑是地球半徑的 1/4,則在月球表面作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的登月艙的線速度是地球第一宇宙速度的（）A . 1-B.6C.普 D . _1_16 .假如地球自轉(zhuǎn)速度增大，關(guān)于物體重力的下列說(shuō)法中不正確的是（）A放在赤道地面上

24、的物體的萬(wàn)有引力不變B.放在兩極地面上的物體的重力不變C赤道上的物體重力減小J.放在兩極地面上的物體的重力增大17 .設(shè)在地球上和某天體上以相同的初速度豎直上拋一物體的最大高度之比為k（均不計(jì)空氣阻力），且已知地球和該天體的半徑之比也為 k,則地球質(zhì)量與k天體的質(zhì)量之 比為（）A.1 B.KC.K2D.1/K二、填空題18 .圓軌道上運(yùn)行的質(zhì)量為 m的人造地球衛(wèi)星，它到地面的距離等于地球半徑R,地面上的重力加速度為g,則衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度為 ,加速度為隨火箭上升的過(guò)程中，當(dāng)物體與衛(wèi)星中的支持物的相互擠壓力為90N時(shí)，衛(wèi)星距地球?yàn)?km（地球半徑 R=6400Km,g取 10m/s2）三、計(jì)算題2

25、3 .個(gè)登月的宇航員，能否用一個(gè)彈簧秤和一個(gè)質(zhì)量為m的祛碼，估計(jì)測(cè)出月球的質(zhì)量和密度？如果能，說(shuō)明估測(cè)方法并寫(xiě)出表達(dá)式.設(shè)月球半徑為R24 .太陽(yáng)正處于主序星演化階段，為了研究太陽(yáng)演化進(jìn)程，需知道目前太陽(yáng)的質(zhì)量M已知地受半徑 R= 6.4 X106m,地球質(zhì)量 m=6.0 X 1024Kg,日地中心的距離 r=1.5 x 1011m,地球表面處的重力加速度g=10m/s2, 1年約為 3.2X107s,試估算目前太陽(yáng)的質(zhì)量皿25 .舟五號(hào)載入飛船在繞地球飛行的第5圈進(jìn)行變軌，由原來(lái)的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓叨萮=342km的圓形軌道。已知地球半徑 R=637 X 103km,地面處的重力加速度g=

26、10m/s2o試導(dǎo)出飛船在上述圓軌道上運(yùn)行的周期T的公式（用h、R g表示），然后計(jì)算周期T的數(shù)值（保留兩位有效數(shù)字）。26 .子星是恒星演化過(guò)程的一種可能結(jié)果，它的密度很大?，F(xiàn)有一中子星，觀測(cè)到它的自轉(zhuǎn)周期為T(mén)=s。問(wèn)該中子星的最小密度應(yīng)是多少才能維持該星的穩(wěn)定，不致因30自轉(zhuǎn)而瓦解。計(jì)算時(shí)星體可視為均勻球體。（引力常數(shù) G6.67 1011m3/kg.s 2）27 .航員在一星球表面上的某高處，沿水平方向拋出一個(gè)小球，經(jīng)時(shí)間t，小球落到星球表面，測(cè)出拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間距離為L(zhǎng)。若拋出時(shí)的初速增大到原來(lái)的2倍，則拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)間的距離為 M3L。已知兩落地點(diǎn)在同一水平面上，該星球的半徑為R,

27、萬(wàn)有引力常數(shù)為 G,求該星千勺質(zhì)量 M28 .箭發(fā)射衛(wèi)星的開(kāi)始階段是豎直升空，設(shè)向上的加速度為a=5m/s2,衛(wèi)星中用彈簧秤懸掛一個(gè)質(zhì)量m=9kg的物體。當(dāng)衛(wèi)星升空到某高處時(shí)，彈簧秤的示數(shù)為85N,那么此時(shí)衛(wèi)星距地面的高度是多少千米？（地球半徑取R=6400Km g=10m/s2）29 .個(gè)星球組成雙星，它們?cè)谙嗷ブg的萬(wàn)有引力作用下，繞連線上某點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)測(cè)得兩星中心距離為R其運(yùn)動(dòng)周期為T(mén),求兩星的總質(zhì)量。30.1957年10月4日，前蘇聯(lián)發(fā)射了世界上第一顆人造地球衛(wèi)星以來(lái)，人類(lèi)活動(dòng)范圍從陸地、海洋、大氣層擴(kuò)展到宇宙空間，宇宙空間成為人類(lèi)的第四疆域，人類(lèi)發(fā)展空間技術(shù)的最終目

28、的是開(kāi)發(fā)太空資源.(1)宇航員在圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的航天飛機(jī)中，會(huì)處于完全失重的狀態(tài)，下列說(shuō)法正確的是()A.宇航員仍受重力作用B.宇航員受力平衡C.重力正好為向心力 D.宇航員不受任何力的作用(2)宇宙飛船要與空間站對(duì)接，飛創(chuàng)為了追上空間站()A.只能從較低軌道上加速B.只能從較高軌道上加速C.只能從空間站同一高度上加速D.無(wú)論在什么軌道上，只要加速都行(3).已知空間站周期約為6400km,地面重力加速度約為10m/s2,由此計(jì)算國(guó)際空 間站離地面的高度？參考答案一 1. D 2 .C 3. A 4. AD 5. AC 6. BD 7.A 8. B 9. D 10. BD 11 C.

29、R與 v是對(duì)應(yīng)的關(guān)系，R不變則22v不變，由公式G嗎m 2- R G雪m 2- r或 R22Tr22T33(R2 '萬(wàn))可求得r=3/4R 12. D 該物體在。點(diǎn)和無(wú)窮遠(yuǎn)處所受引力均為零13. BT2(2T)若是土星的一部分則有v 處 ,若是土星的衛(wèi)星群6駕 m2 14. ABD 15.TR2RB. v12 SR瓦可知B正確16.地球自轉(zhuǎn)速度增大，赤道地面上的物體的萬(wàn)有引力不v2R R2g2變，赤道上向心力增大，重力減小.而在地球兩極向心力為零，重力等于萬(wàn)有引力.17.2B.設(shè)天體半徑為RX,在天體表面重力等于萬(wàn)有引力 Gm mg,得M 史-一豎直 R2G222上拋的最大高度為h,則

30、有v2 2gh得g 以一，把代入得：M 班R-,所以有2h2Gh2 .叫叫二k21=kMxRx2h 地k二.填空題.18. xgR/2, g/4、4 .2R/g、.g/8R 19.1.75km/s.20. 西、東、低。在緯度較低的地方地球自轉(zhuǎn)的線速度較大21.24Mmm一丁 R 和 G2-TR2可得 T2=R=5.0 103s 22.Rg八MmG mgR2MmG(Rh)2ma，即可求得h (Nmgma DR41.92 10 km三計(jì)算題23F mg2-Mm - FR2 mg =G M R2mG3F.24.4 mGR設(shè)T為地球繞日心運(yùn)動(dòng)的周期，則由萬(wàn)有引力定律和牛頓定律可知Mm,G -r球表面的重力加速度g g£，由式聯(lián)立解得M23二以題給數(shù)R g值代