【成才之路】2015-2016学年高中物理 第六章 第3节 万有引力定
律练习 新人教版必修2
基础夯实
一、选择题(1~4题为单选题,5、6题为多选题)
1.(湖南省五市十校教研共同体2014~2015学年高一期中联考)下列说法符合史实的是( )
A.牛顿发现了行星的运动规律 B.胡克发现了万有引力定律
C.卡文迪许测出了引力常量G,被称为“称量地球重量的人” D.伽利略用“月—地检验”证实了万有引力定律的正确性 答案:C
解析:根据物理学史可判选项C正确,A、B、D错误。
2.设想质量为m的物体放到地球的中心,地球质量为M,半径为R,则物体与地球间的万有引力是( )
A.零 C.G2 答案:A
解析:设想把物体放到地球的中心,此时F=G2已不适用。地球的各部分对物体的吸引力是对称的。故物体与地球间的万有引力是零。
3.两辆质量各为1×10kg的装甲车相距1m时,它们之间的万有引力相当于( ) A.一个人的重力量级 C.一个西瓜的重力量级 答案:B 解析:由F引=GB.一个鸡蛋的重力量级 D.一头牛的重力量级
5
B.无穷大 D.无法确定
MmRMmrm1m2
得F引=0.667N相当于一个鸡蛋的重力量级。 r2
4.已知地球半径为R,将一物体从地面发射至离地面高h处时,物体所受万有引力减少到原来的一半,则h为( )
A.R C.2R 答案:D
解析:根据万有引力定律,F=G2,F′=GB.2R D.(2-1)R
mMRmM1
2=F,代入可求解得结论。
?R+h?2
1
5.关于引力常量G,下列说法中正确的是( ) A.G值的测出使万有引力定律有了真正的实用价值
B.引力常量G的大小与两物体质量的乘积成反比,与两物体间距离的平方成正比 C.引力常量G在数值上等于两个质量都是1kg的可视为质点的物体相距1m时的相互吸引力
D.引力常量G是不变的,其数值大小与单位制的选择无关 答案:AC
解析:利用G值和万有引力定律不但能“称”出地球的质量,而且可测定远离地球的一些天体的质量、平均密度等,故A正确;引力常量G是一个普遍适用的常量,其物理意义是两个质量都是1kg的质点相距1m时的相互吸引力,它的大小与所选的单位有关,故B、D错误,C正确。
6.如图所示,P、Q为质量均为m的两个质点,分别置于地球表面不同纬度上,如果把地球看成是一个均匀球体,P、Q两质点随地球自转做匀速圆周运动,则下列说法正确的是( )
A.P、Q受地球引力大小相等 B.P、Q做圆周运动的向心力大小相等 C.P、Q做圆周运动的角速度大小相等 D.P、Q两质点的重力大小相等 答案:AC
解析:P、Q两点所受的地球引力都是F=G2,A正确;P、Q两点都随地球一起转动,其角速度一样大,但P的轨道半径大于Q的,根据F=mωr可知P的向心力大,所以C正确,B不对;物体的重力为万有引力的一个分力,赤道处重力最小,两极处重力最大,D不对。
二、非选择题
7.事实证明,行星与恒星间的引力规律也适用于其他物体间,已知地球质量约为月球质量的81倍,宇宙飞船从地球飞往月球,当飞至某一位置时(如图),宇宙飞船受到地球与月球引力的合力为零。则:此时飞船在空间的位置是__________ ________。(已知地球与月球中心间距离是3.84×10km)
5
2
Mmr
答案:在地球与月球的连线上,距地球球心3.46×10m
解析:把宇宙飞船作为研究对象,找出飞船所受合力为零的原因是解题的关键。设地球、
8
2