2019-2020學(xué)年高中物理同步學(xué)典10萬有引力定律習(xí)題含解析新人教版必修第二冊(cè)

1、PAGE PAGE - 7 -同步學(xué)典（10）萬有引力定律1、人類對(duì)行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)漫長而曲折，牛頓在前人研究的基礎(chǔ)上，得出了科學(xué)史上最偉大的定律之一萬有引力定律對(duì)萬有引力的認(rèn)識(shí)，下列說法正確的是（ ）A行星觀測記錄表明，行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道是圓，而不是橢圓B太陽與行星之間引力的規(guī)律并不適用于行星與它的衛(wèi)星C地球使樹上蘋果下落的力，與太陽、地球之間的吸引力不是同一種力D卡文迪許在實(shí)驗(yàn)室里較為準(zhǔn)確地得出了引力常量G的數(shù)值2、將兩物體間距離r增加到原來的3倍，（兩個(gè)物體可以看成質(zhì)點(diǎn)），由可知，它們之間的萬有引力將變?yōu)樵瓉淼模?）A1/2 B1/6 C1/9 D1/123、牛頓以天體之間普遍存在著

2、引力為依據(jù)，運(yùn)用嚴(yán)密的邏輯推理，建立了萬有引力定律，在創(chuàng)建萬有引力定律的過程中，牛頓（ ）A.接受了胡克等科學(xué)家關(guān)于“吸引力與兩中心距離的平方成反比”的猜想B.根據(jù)地球上一切物體都以相同的加速度下落的事實(shí)，得出物體受到地球的引力與其質(zhì)量成正比。即Fm的結(jié)論C.根據(jù)Fm和牛頓第三定律，分析了地、月間的引力關(guān)系，進(jìn)而得出D.根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出比例系數(shù)G的大小4、關(guān)于萬有引力定律的適用范圍,下列說法中正確的是( )A.只適用于天體,不適用于地面物體B.只適用于球形物體,不適用于其他形狀的物體C.只適用于質(zhì)點(diǎn),不適用于實(shí)際物體D.適用于自然界中任意兩個(gè)物體之間5、下列說法正確的是( )A.伽利略發(fā)現(xiàn)

3、了萬有引力定律,并測得了引力常量B.根據(jù)表達(dá)式可知,當(dāng)r趨近于零時(shí),萬有引力趨近于無窮大C.在由開普勒第三定律得出的表達(dá)式中,k是一個(gè)與中心天體有關(guān)的常量D.兩物體間的萬有引力總是大小相等、方向相反,是一對(duì)平衡力6、一名宇航員來到一個(gè)星球上,如果該星球的質(zhì)量是地球質(zhì)量的兩倍,它的直徑是地球直徑的一半,那么這名宇航員在該星球上所受的萬有引力大小是它在地球上所受萬有引力的()A.0.5倍B.2倍C.4倍D.8倍7、用m表示地球的通信衛(wèi)星(同步衛(wèi)星)的質(zhì)量,h表示離地面的高度,用R表示地球的半徑,g表示地球表面的重力加速度,表示地球自轉(zhuǎn)的角速度,則通信衛(wèi)星所受地球?qū)λ娜f有引力的大小為( )A.B.

4、C.D. 8、對(duì)于萬有引力定律的表達(dá)式,下列說法正確的是( )A.公式中G為引力常量,它是由牛頓通過實(shí)驗(yàn)測得的B.當(dāng)r趨于零時(shí),萬有引力趨于無窮大C.質(zhì)量為m1、m2的物體之間的引力是一對(duì)平衡力D.質(zhì)量為m1、m2的物體之間的引力總是大小相等的9、我國的航天事業(yè)取得了巨大成就，發(fā)射了不同用途的人造地球衛(wèi)星，它們?cè)诓煌能壍郎侠@地球運(yùn)行. 若一顆質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星到地面的距離為h，已知引力常量G、地球質(zhì)量M和地球半徑R.(1)求地球?qū)πl(wèi)星萬有引力的大小F；(2)衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的線速度。10、質(zhì)量為m人造地球衛(wèi)扭繞地球球心作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星到地面的高度為h，地球的半徑為R，

5、質(zhì)量為萬有引力常量為G,自轉(zhuǎn)不考慮。求：(1)衛(wèi)星與地球間的萬有引力大小；(2)衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)周期；(3)地球表面處的g力加速度大小。 答案以及解析1答案及解析：答案：D解析：A. 根據(jù)開普勒第一定律可知，所有行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)都是橢圓，故A錯(cuò)誤。B. 太陽與行星間的引力就是萬有引力，萬有引力適用于一切天體之間，故B錯(cuò)誤。C. 地球?qū)Φ孛嫔衔矬w的引力本質(zhì)上就是萬有引力，故C錯(cuò)誤。D. 萬有引力常量G是由卡文迪許在實(shí)驗(yàn)室中首次準(zhǔn)確測量出來的，故D正確；故選：D。 2答案及解析：答案：C解析：根據(jù)由可知,把它們之間的距離增大為原來的3倍,則它們之間的萬有引力變?yōu)樵瓉淼?9；故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C

6、。 3答案及解析：答案：ABC解析：A. 牛頓接受了胡克等科學(xué)家關(guān)于“吸引力與兩中心距離的平方成反比”的猜想。故A正確。B. 牛頓根據(jù)地球上一切物體都以相同加速度下落的事實(shí),得出物體受地球的引力與其質(zhì)量成正比,即Fm的結(jié)論,根據(jù)牛頓第三定律,得出.故B.C正確。D. 萬有引力常量是卡文迪許測出的,故D錯(cuò)誤。 4答案及解析：答案：D解析：A、萬有引力定律既適用于天體,也適用于地面物體.故A錯(cuò)誤.B、萬有引力定律適用于其他形狀的物體.故B錯(cuò)誤.C、萬有引力定律適用于質(zhì)點(diǎn),也適用于實(shí)際物體.故C錯(cuò)誤.D、萬有引力定律的適用于宇宙萬物任意兩個(gè)物體之間的引力.故D正確.故選D. 5答案及解析：答案：C解

7、析：牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,卡文迪許測得了引力常量,故A錯(cuò)誤;表達(dá)式中,當(dāng)r趨近于零時(shí),萬有引力定律不適用,故B錯(cuò)誤;表達(dá)式中,k是一個(gè)與中心天體有關(guān)的常量,故C正確;物體間的萬有引力總是大小相等、方向相反,是一對(duì)相互作用力,故D錯(cuò)誤。 6答案及解析：答案：D解析：由題可知該星球的，其中為地球半徑，為地球的質(zhì)量，設(shè)宇航員質(zhì)量m，則宇航員在星球上的萬有引力為，在地球上的萬有引力為，可求得：。故選：D。 7答案及解析：答案：BCD解析：地球同步衛(wèi)星的角速度與地球自轉(zhuǎn)的角速度相同,軌道半徑為r=R+h,則根據(jù)向心力公式得地球?qū)πl(wèi)星的引力大小為。該衛(wèi)星所受地球的萬有引力為,在地球表面有,得到,聯(lián)立得。由,解得,所以可得,由于地球的質(zhì)量M未知,故B、C、D正確,A錯(cuò)誤。 8答案及解析：答案：D解析：引力常量是由卡文迪許通過實(shí)驗(yàn)測得的,A錯(cuò);當(dāng)r趨于零時(shí),物體不能簡化為質(zhì)點(diǎn),萬有引力公式不適用,引力不會(huì)趨于無窮大,B錯(cuò);質(zhì)量為m1、m2的物體之間的引力是一對(duì)作用力與反作用力,大小總是相等,C錯(cuò),D對(duì)。 9答案及解析：答案：