最新人教版高中物理必修2第六章《太阳与行星的引力》课后集训

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新课标人教版高一物理必修二第六章第2、3节课下作业综合提升

第六章第2、3节1．下列关于万有引力定律的说法中，正确的是( ) A ．万有引力定律是牛顿发现的B ．F ＝G m 1m 2r 2中的G 是一个比例系数，没有单位C ．万有引力定律适用于质点间的相互引力作用D ．两个相互分开的、质量分布均匀的球体之间的相互引力也可以用F ＝G m 1m 2r 2来计算，r 是两球体球心间的距离解析：万有引力定律公式适用于可以看成质点的两个物体间的引力作用，式中的G 有单位，牛顿在前人研究的基础上提出了具有普遍意义的万有引力定律。

答案：ACD2．陨石落向地球是因为( )A ．陨石对地球的引力远小于地球对陨石的引力，所以陨石落向地球B ．陨石对地球的引力和地球对陨石的引力大小相等，但陨石的质量小、加速度大，所以容易改变运动方向落向地球C ．太阳不再吸引陨石，所以陨石落向地球D ．陨石是在受到其他星球斥力的作用下落向地球的解析：两物体间的引力是一对作用力与反作用力，它们的大小相等，且在任何情况下都存在，它们的大小与两物体的质量和距离有关，故A 、C 、D 错误；陨石落向地球是由于陨石的质量和地球相比小得多，故加速度大，运动状态容易改变，所以B 正确。

答案：B3．假设太阳系中天体的密度不变，天体的直径和天体与太阳之间的距离都缩小到原来的12，地球绕太阳公转近似为匀速圆周运动，则下列物理量变化正确的是( ) A ．地球绕太阳公转的向心力变为缩小前的12B ．地球绕太阳公转的向心力变为缩小前的116C ．地球绕太阳公转的周期与缩小前的相同D ．地球绕太阳公转的周期变为缩小前的12解析：天体的质量M ＝ρ43πR 3，各天体质量变为M ′＝18M ，变化后的向心力F ′＝G164m 日m 地(r 2)2＝116F ，B 正确；又由G m 日m 地r 2＝m 地4π2r T2得，T ′＝T ，C 正确。

答案：BC4．下列关于太阳对行星的引力的说法中，正确的是( ) A ．太阳对行星的引力提供行星做匀速圆周运动的向心力B ．太阳对行星引力的大小与太阳的质量成正比，与行星和太阳间的距离的平方成反比C ．太阳对行星的引力是由实验得出的D ．太阳对行星的引力规律是由开普勒行星运动规律和行星绕太阳做匀速圆周运动的规律推导出来的解析：太阳对行星的引力提供行星做匀速圆周运动的向心力，其大小是牛顿结合开普勒行星运动定律和圆周运动规律推导出来的，它不是实验得出的，但可以通过天文观测来检验其正确性，故A 、D 正确，C 错误。

人教版高一物理必修二第六章 6.2太阳和行星间的引力习题课(15张PPT)

）
A.在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式
F m v2 r
。
这个关系式实际上是牛顿第二定律，是可以在实验室中得到验证
的。 B.在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式
v
2r
T
，
这个关系式实际上是匀速圆周运动的一个公式，它是由速度的定
义式得来的。 C.在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式
6.牛顿认为改变速度的大小需要力，改变方向也需要力。 —（6对）
7.太阳与行星间的引力大小与它们之间的距离的二次方成反比。 —（7对）
8.太阳与行星间的引力公式不适用于行星与其卫星之间。 ——（8错）
9.根据牛顿第三定律可知行星对太阳的引力大小等于太阳对行星的 —（9对）引力大小.
10.行星运行的轨道半径越大，公转周期越长，所以二者是正比关系。—（10错）
力的大小为F，则月球吸引地球的力的大小为( )
A.F/81 B.F C.9F D.81F
B
6.太阳对行星的引力F与行星对太阳的引力F大小相等，
其依据是( )
A.牛顿第一定律
B.牛顿第二定律
C
C.牛顿第三定律
D.开普勒第三定律
二、知识应用
1.（双选）在天文学上，春分、夏至、秋分、冬至将一年分为
AD 春、夏、秋、冬四季。如图所示从地球绕太阳的运动规律分析，
r3 T2
k
，
这个关系式是开普勒第三定律，是可以在实验室中得到证明的。
D.在探究太阳对行星的引力规律时使用的三个公式，都是可以在
实验室中得到证明的。
A.公式F m v2 实际上是根据牛顿第二定律和引力提供向心力得出的， r
无法在实验室得到验证。

高中物理人教版必修二练习第六章第2-3讲太阳与行星间的引力万有引力定律含解析

第2讲太阳与行星间的引力第3讲万有引力定律[时间：60分钟]题组一对万有引力定律的理解1．关于万有引力定律F ＝G m 1m 2r 2，下列说法中正确的是( ) A ．牛顿是在开普勒揭示的行星运动规律的基础上，发现了万有引力定律，因此万有引力定律仅适用于天体之间B ．卡文迪许首先用实验比较准确地测定了引力常量G 的数值C ．两物体各自受到对方的引力的大小不一定相等，质量大的物体受到的引力也大D ．万有引力定律对质量大的物体适用，对质量小的物体不适用2．关于万有引力和万有引力定律的理解正确的是( )A ．不能看做质点的两物体间不存在相互作用的引力B ．只有能看成质点的两物体间的万有引力才能用F ＝Gm 1m 2r2来计算 C ．由F ＝Gm 1m 2r2知，两物体间距离r 减小时，它们间的引力增大 D ．万有引力常量大小首先是牛顿测出来的，等于6.67×10－11N·m 2/kg 23．万有引力定律首次揭示了自然界中物体间一种基本相互作用的规律，以下说法正确的是( )A ．物体的重力不是地球对物体的万有引力引起的B ．人造地球卫星离地球越远，受到地球的万有引力越大C ．人造地球卫星绕地球运动的向心力由地球对它的万有引力提供D ．宇宙飞船内的宇航员处于失重状态是由于没有受到万有引力的作用4．某实心匀质球半径为R ，质量为M ，在球外离球面h 高处有一质量为m 的质点，则其受到的万有引力大小为( )A ．G Mm R2 B ．G Mm (R ＋h )2 C ．G Mm h 2 D ．G Mm R 2＋h2题组二万有引力定律的应用5．两个相距为r 的小物体，它们之间的万有引力为F .保持质量不变，将它们间的距离增大到3r ，那么它们之间万有引力的大小将变为( )A ．FB ．3FC ．F 3D ．F 96．地球质量大约是月球质量的81倍，一飞行器位于地球与月球之间，当地球对它的引力和月球对它的引力大小相等时，飞行器距月球球心的距离与月球球心距地球球心之间的距离之比为( )A ．1∶9B ．9∶1C ．1∶10D ．10∶17．如图1所示，一个质量均匀分布的半径为R 的球体对球外质点P 的万有引力为F .如果在球体中央挖去半径为r 的一部分球体，且r ＝R 2，则原球体剩余部分对质点P 的万有引力变为( )图1A.F 2B.F 8C.7F 8D.F 4题组三万有引力和重力8．在离地面高度等于地球半径的高度处，重力加速度的大小是地球表面的重力加速度的( )A ．2倍B ．1倍 C.12倍 D.14倍 9．据报道，最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星，其质量约为地球质量的6.4倍，一个在地球表面重量为600 N 的人在这个行星表面的重量将变为960 N ．由此可推知，该行星的半径与地球半径之比为( )A ．0.5B ．2C ．3.2D ．410．假设地球是一半径为R 、质量分布均匀的球体．一矿井深度为d .已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零．矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为( )A ．1－d RB ．1＋d RC ．⎝⎛⎭⎫R －d R 2D ．⎝⎛⎭⎫R R －d 211．宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球，经过时间t 小球落回原处；若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间5t 小球落回原处．(取地球表面重力加速度g ＝10 m/s 2，空气阻力不计)(1)求该星球表面附近的重力加速度g ′的大小；(2)已知该星球的半径与地球半径之比为R 星R 地＝14，求该星球的质量与地球质量之比M 星M 地.12．火星半径约为地球半径的一半，火星质量约为地球质量的19.一位宇航员连同宇航服在地球上的质量为50 kg.求：(取地球表面的重力加速度g ＝10 m/s 2)(1)在火星上宇航员所受的重力为多少？(2)宇航员在地球上可跳1.5 m 高，他以相同初速度在火星上可跳多高？答案精析第2讲太阳与行星间的引力第3讲万有引力定律1．B [万有引力定律适用于所有物体间，A 、D 错；根据物理史可知卡文迪许首先用实验比较准确地测定了引力常量G 的数值，B 对；两物体各自受到对方的引力的大小遵循牛顿第三定律，C 错．]2．BC3．C [重力的定义为由于地球的吸引(万有引力)，而使物体受到的力，可知选项A 错误；根据F 万＝GMm r 2可知卫星离地球越远，受到的万有引力越小，则选项B 错误；卫星绕地球做圆周运动，其所需的向心力由万有引力提供，选项C 正确；宇宙飞船内的宇航员处于失重状态是由于万有引力用来提供他做圆周运动所需要的向心力，选项D 错误．]4．B [万有引力定律中r 表示两个质点间的距离，因为匀质球可看成质量集中于球心上，所以r ＝R ＋h .]5．D [根据万有引力定律得：甲、乙两个质点相距r ，它们之间的万有引力为F ＝G Mm r 2；若保持它们各自的质量不变，将它们之间的距离增大到3r ，则甲、乙两个质点间的万有引力F ′＝GMm (3r )2＝F 9.] 6．C [设月球质量为m ，则地球质量为81m ，地月间距离为r ，飞行器质量为m 0，当飞行器距月球为r ′时，地球对它的引力等于月球对它的引力，则G mm 0r ′2＝G 81mm 0(r －r ′)2，所以r －r ′r ′＝9，r ＝10r ′，r ′∶r ＝1∶10，故选项C 正确．]7．C [利用填补法来分析此题．原来物体间的万有引力为F ，挖去半径为R 2的球的质量为原来球的质量的18，其他条件不变，故剩余部分对质点P 的引力为F －F 8＝78F .] 8．D [由“平方反比”规律知，g ∝1r 2，故g h g 地＝⎝⎛⎭⎫R R ＋h 2＝⎝⎛⎭⎫R 2R 2＝14.] 9．B [若地球质量为M 0，则“宜居”行星质量为M ＝6.4M 0，由mg ＝G Mm r 2得m 0g m 0g ′＝M 0r 20·r 2M ＝600960，所以r r 0＝600M 960M 0＝ 600×6.4M 0960M 0＝2，选项B 正确．]10．A [设地球的密度为ρ，地球的质量为M ，根据万有引力定律可知，地球表面的重力加速度g ＝GM R 2.地球质量可表示为M ＝43πR 3ρ.因质量分布均匀的球壳对球壳内物体的引力为零，所以矿井下以(R －d )为半径的地球的质量为M ′＝43π(R －d )3ρ，解得M ′＝⎝⎛⎭⎫R －d R 3M ，则矿井底部处的重力加速度g ′＝GM ′(R －d )2，则矿井底部处的重力加速度和地球表面的重力加速度之比为g ′g ＝1－d R，选项A 正确，选项B 、C 、D 错误．] 11．(1)2 m/s 2 (2)1∶80解析 (1)在地球表面以一定的初速度v 0竖直上抛一小球，经过时间t 小球落回原处，根据运动学公式可有t ＝2v 0g.同理，在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，经过时间5t 小球落回原处，则5t ＝2v 0g ′根据以上两式，解得g ′＝15g ＝2 m/s 2 (2)在天体表面时，物体的重力近似等于万有引力，即mg ＝GMm R 2，所以M ＝gR 2G由此可得，M 星M 地＝g 星g 地·R 2星R 2地＝15×142＝180. 12．(1)222.2 N (2)3.375 m解析 (1)由mg ＝G Mm R 2，得g ＝GM R 2. 在地球上有g ＝GM R 2，在火星上有g ′＝G ·19M ⎝⎛⎭⎫12R 2，所以g ′＝409m/s 2，那么宇航员在火星上所受的重力 mg ′＝50×409N ≈222.2 N. (2)在地球上，宇航员跳起的高度为h ＝v 202g在火星上，宇航员跳起的高度h ′＝v 202g ′又g ′＝49g 联立以上三式得h ′＝3.375 m.附赠材料答题六注意：规范答题不丢分提高考分的另一个有效方法是减少或避免不规范答题等非智力因素造成的失分,具体来说考场答题要注意以下六点: 第一,考前做好准备工作。

人教版物理必修二第六章 2太阳与行星间的引力精选练习习题(附答案解析)

人教版物理必修二第六章 2太阳与行星间的引力精选练习习题（附答案解析）1．牛顿发现万有引力定律的思维过程是下列哪一个( )A ．理想实验—理论推导—实验检验B. 假想—理论推导—规律形成C ．假想—理论推导—实验检验D ．实验事实—假想—理论推导答案 C2．下面关于行星对太阳的引力的说法中正确的是( )A ．行星对太阳的引力与太阳对行星的引力是同一性质的力B ．行星对太阳的引力与太阳的质量成正比，与行星的质量无关C ．太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力D ．行星对太阳的引力大小与太阳的质量成正比，与行星距太阳的距离成反比解析天体之间的引力是同一种性质力．答案 A3．把火星和地球绕太阳运行的轨道视为圆周，由火星和地球运动的周期之比可求得( )A ．火星和地球的质量之比B ．火星和太阳的质量之比C ．火星和地球到太阳的距离之比D ．火星和地球绕太阳运行的速度大小之比解析由GMm r 2＝4m π2r T 2，得T 2＝4π2r 3GM ，则T 21T 22＝r 31r 32. 由此式可知C 选项正确．由GMmr2＝m v2r，得v2＝GMr由此式可知D选项正确．答案CD4．太阳对行星的引力F与行星对太阳的引力F′大小相等，其依据是() A．牛顿第一定律B．牛顿第二定律C．牛顿第三定律D．开普勒第三定律解析太阳对行星的引力和行星对太阳的引力是作用力与反作用力，根据牛顿第三定律可知，二者等大，故C选项正确．答案 C5．行星之所以绕太阳运动是因为()A．行星运动时的惯性作用B．太阳是宇宙的中心，所以行星都绕太阳旋转C．太阳对行星有约束运动的引力作用D．行星对太阳有排斥作用，所以不会落向太阳解析行星能够绕太阳运动，是因为太阳对行星有引力作用，故只有C选项正确．答案 C6．根据开普勒关于行星运动的规律和圆周运动知识知：太阳对行星的引力F∝mr2，行星对太阳的引力F′∝Mr2，其中M、m、r分别为太阳、行星质量和太阳与行星间的距离，下列说法正确的是()A．由F∝Mr2和F′∝mr2知F F′＝m M.B．F和F′大小相等，是作用力与反作用力．C．F和F′大小相等，是同一个力．D ．太阳对行星的引力提供行星绕太阳做圆周运动的向心力解析 F ′和F 大小相等、方向相反是作用力和反作用力，太阳对行星的引力是行星绕太阳做圆周运动的向心力，故正确答案为B 、D.答案 BD7．把行星的运动近似看作匀速圆周运动以后，开普勒第三定律可写为T 2＝r 3k ，则推得( )A ．太阳对行星的引力为F ＝k m r 2B ．太阳对行星的引力都相同C ．太阳对行星的引力为F ＝4π2km r 2D ．质量越大的行星，太阳对它的引力一定越大解析太阳对行星的引力提供行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力，则F ＝m v 2r ，又v ＝2πr T ，结合T 2＝r 3k 可得出F 的表达式为F ＝4π2km r 2，则得知F 与m 、r 都有关系，故选项A 、B 、D 错误，选项C 正确．答案 C8．关于太阳与行星间引力的公式F ＝GMm r 2，下列说法正确的是( ) A ．公式中的G 是引力常量，是人为规定的B ．太阳与行星间的引力是一对平衡力C ．公式中的G 是比例系数，与太阳、行星都没有关系D ．公式中的G 是比例系数，与太阳的质量有关解析公式F ＝GMm r 2中的G 是一个比例系数，它与开普勒第三定律中k ＝R 3T 2的常数k 不同，G 与太阳质量、行星质量都没有关系，而k 与太阳质量有关，故C选项正确．答案 C9．在探究太阳与行星间的引力的思考中，属于牛顿的猜想的是()A．使行星沿圆轨道运动，需要一个指向圆心的向心力，这个力就是太阳对行星的吸引力B．行星运动的半径越大，其做圆周运动的运动周期越大C．行星运动的轨道是一个椭圆D．任何两个物体之间都存在太阳和行星之间存在的这种类型的引力解析牛顿认为任何方式变速度都需要力(这种力存在于任何两物体之间)，行星沿圆或椭圆运动，需要指向圆心或椭圆焦点的力，这个力是太阳对它的引力．答案AD10．在牛顿发现太阳与行星间引力的过程中，得出太阳对行星的引力表达式后推出行星对太阳的引力表达式，这是一个很关键的论证步骤，这一步骤采用的论证方法是()A．研究对象的选取B．理想化过程C．类比D．等效解析太阳对行星的引力表达式F∝mr2，被吸引的物体为行星，其质量为m.行星对太阳的引力和太阳对行星的引力是同性质的力，行星对太阳引力的表达式与太阳对行星引力的表达式应有相同的形式．如果被吸引的物体是太阳且质量为M，则行星对太阳引力的表达式应为F′∝Mr2，这一论证过程是类比论证过程．类比论证是一个应用广泛的论证方法，通过两个对象之间在某些方面的相同或相似，推出它们在其他方面也可能相同或相似，从而揭示出事物间的内在联系．答案 C11．火星绕太阳的运动可看作匀速圆周运动，火星与太阳间的引力提供火星运动的向心力，已知火星运行的轨道半径为r ，运行周期为T ，引力常量为G ，试写出太阳质量的表达式．解析设太阳质量为M ，火星的质量为m .火星与太阳间的引力提供向心力，则有GMm r 2＝m v 2r ， v ＝2πr T .两式联立得M ＝4π2r 3GT 2. 答案 4π2r 3GT 212．已知太阳的质量为M ，地球的质量为m 1，月亮的质量为m 2，当发生日全食时，太阳、月亮、地球几乎在同一直线上，且月亮位于太阳与地球中间，如图所示．设月亮到太阳的距离为a ，地球到月亮的距离为b ，则太阳对地球的引力F 1和对月亮的引力F 2的大小之比为多少？解析由太阳与行星间的引力公式F ＝G Mm r 2得太阳对地球的引力F 1＝G Mm 1(a ＋b )2① 太阳对月球的引力F 2＝G Mm 2a 2② 由①②得：F 1F 2＝m 1a 2m 2(a ＋b )2. 答案 m 1a 2m 2(a ＋b )2。

第六章+万有引力与航天+章末复习讲义-2021-2022学年高一下学期物理人教版必修2

万有引力与航天知识梳理要点一、开普勒三大定律①椭圆定律所有行星绕太阳的轨道都是椭圆，太阳在椭圆的一个焦点上。

②面积定律行星和太阳的连线在相等的时间间隔内扫过相等的面积。

③调和定律所有行星绕太阳一周的恒星时间(T i)的平方与它们轨道长半轴(a i)的立方成比例，即T 12T 22=a 13a 23要点二、基本等式：2.1、在处理天体的运动问题时，通常把天体的运动看成是匀速圆周运动，其所需要的向心力由万有引力提供。

其基本关系式为：GMm r 2＝mv 2r＝mω2r ＝m4π2T 2r ＝4mπ2f 2r .2.2、掌握“一模”“两路”“三角”，破解天体运动问题(1)一种模型：无论是自然天体(如地球、月亮)还是人造天体(如宇宙飞船、人造卫星)都可以看作质点，围绕中心天体(视为静止)做匀速圆周运动。

(2)两条思路：①动力学思路。

万有引力提供向心力，即G Mm r 2＝ma ，a ＝v 2r＝ω2r ＝4π2T 2r ，这是解题的主线索。

②对于天体表面的物体：忽略自转时G Mm r 2＝mg 或GM ＝gR 2(R 是天体半径、g 是天体表面重力加速度)2.3、卫星的绕行速度v 、角速度ω、周期T 与轨道半径r 的关系由G Mm r 2＝m v 2r ，得v ＝√GM r，则r 越大，v 越小. 由G Mm r 2＝mω2r ，得ω＝√GM r 3，则r 越大，ω越小. 由GMm r 2＝mω2r ，得T ＝√4π2r 3GM，则r 越大，T 越大.要点三、卫星变轨与双星(1)由低轨变高轨，需增大速度，稳定在高轨道上时速度比在低轨道小. (2)由高轨变低轨，需减小速度，稳定在低轨道上时速度比在高轨道大.(3)在圆轨道上卫星做匀速圆周运动，在椭圆轨道上靠近行星则加速，远离行星则减速(4)双星系统是指由两颗恒星组成，是指两颗恒星各自在轨道上环绕着共同质量中心的恒星系统。

S 近=S 远12v 近∙t ∙a =12v 远∙t ∙b 其中，确定天体表面g 的方法有： (1)测重力法；(2)平抛(或竖直上抛)物体法； (3)近地卫星环绕法.如右图：Gm 1m 2L2=m 1L 1ω2=m 2L 2ω2 L 1+L 2=L要点四、宇宙速度(1) 第一宇宙速度：推导过程为：由mg＝m v12R ＝G MmR2，得：v1＝√GMR＝√gR＝7.9km/s.第一宇宙速度是人造卫星的最大环绕速度，也是人造地球卫星的最小发射速度.(2) 第二宇宙速度：v2＝11.2 km/s，使物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度.(3) 第三宇宙速度：v3＝16.7 km/s，使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度.要点五、卫星通信地球卫星之间的通信采用微波，直线传播，所以只有在两卫星之间没有阻隔才能相互通信，所以要注意卫星们与地球之间的几何关系。

高中物理 6.2 太阳与行星间的引力课后练习新人教版必修2

高中物理 6.2 太阳与行星间的引力课后练习新人教版必修21．行星之所以绕太阳运行，是因为( )A ．行星运动时的惯性作用B ．太阳是宇宙的控制中心，所有星体都绕太阳旋转C ．太阳对行星有约束运动的引力作用D ．行星对太阳有排斥力作用，所以不会落向太阳2．地球对月球具有相当大的万有引力，可它们没有靠在一起，这是因为( ) A ．不仅地球对月球有万有引力，而且月球对地球也有万有引力，这两个力大小相等，方向相反，互相抵消了B ．不仅地球对月球有万有引力，而且太阳系中的其他星球对月球也有万有引力，这些力的合力为零C ．地球对月球的引力还不算大D ．地球对月球的万有引力不断改变月球的运动方向，使得月球围绕地球运动3．关于太阳与行星间的引力，下列说法中正确的是( )A ．由于地球比木星离太阳近，所以太阳对地球的引力一定比对木星的引力大B ．行星绕太阳沿椭圆轨道运动时，在近日点所受引力大，在远日点所受引力小C ．由F ＝G Mm r 2可知，G ＝Fr 2Mm，由此可见G 与F 和r 2的乘积成正比，与M 和m 的乘积成反比D ．行星绕太阳运动的椭圆轨道可近似看作圆形轨道，其向心力来源于太阳对行星的引力4．下列说法正确的是( )A ．在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式mv 2r，这个关系式实际上是牛顿第二定律，是可以在实验室中得到验证的B ．在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式v ＝2πr T，这个关系式实际上是匀速圆周运动的一个公式，它是由速度的定义式得来的C ．在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式r 3T2＝k ，这个关系式是开普勒第三定律，是可以在实验室中得到证明的D ．在探究太阳对行星的引力规律时，使用的三个公式都是可以在实验室中得到证明的5．关于万有引力，下列说法正确的是( )A ．万有引力只有在天体与天体之间才能明显表现出来B ．一个苹果由于其质量很小，所以它受的万有引力几乎可以忽略C ．地球对人造卫星的万有引力远大于卫星对地球的万有引力D ．地球表面的大气层是因为万有引力的约束而存在于地球表面附近6．人造卫星绕地球做匀速圆周运动，卫星所受万有引力F 与轨道半径r 的关系是( ) A ．F 与r 成正比 B ．F 与r 成反比C ．F 与r 2成正比D ．F 与r 2成反比7．两个行星的质量分别为m 1和m 2，它们绕太阳运行的轨道半径分别是r 1和r 2，若它们只受太阳引力的作用，那么这两个行星的向心加速度之比为( )A ．1B .m 2r 1m 1r 2C .m 1r 2m 2r 1D .r 22r 21 题号 12 3 4 5 6 7 答案8.对太阳系的行星，由公式v ＝2πr T ，F ＝4π2mr T 2，r 3T2＝k 可以得到F ＝________，这个公式表明太阳对不同行星的引力，与________________成正比，与_________成反比．9．已知太阳光从太阳射到地球需要500 s ，地球绕太阳的公转周期约为3.2×107 s ，地球的质量约为6×1024kg ，求太阳对地球的引力为多大？(答案只需保留一位有效数字)参考答案1．C [惯性应使行星沿直线运动，A 错．太阳不是宇宙的中心，并非所有星体都绕太阳运动，B 错．行星绕太阳做曲线运动，轨迹向太阳方向弯曲，是因为太阳对行星有引力作用，C 对．行星之所以没有落向太阳，是因为引力提供了向心力，并非是对太阳有排斥力，D 错．]2．D [地球对月球的引力和月球对地球的引力是相互作用力，作用在两个物体上不能相互抵消，A 错．地球对月球的引力提供了月球绕地球做圆周运动的向心力，从而不断改变月球的运动方向，所以B 、C 错，D 对．]3．BD 4．AB [开普勒第三定律R 3T2＝k 是无法在实验室中得到验证的．它是开普勒在研究天文学家第谷的行星观测记录资料发现的．]5．D [自然界中任何两个物体间都有相同的引力作用，故A 错；苹果质量虽小，但由于地球质量很大，故引力不可忽略，B 错；物体间的万有引力是相互的，由牛顿第三定律知应等大，故C 错．D 选项正确．]6．D [卫星围绕地球做匀速圆周运动时，向心力由万有引力提供，此时卫星与地球间的距离即为卫星的轨道半径，由太阳与行星间的引力F ＝GMm r 2可知，D 正确．] 7．D [设行星m 1、m 2的向心力分别是F 1、F 2，由太阳、行星之间的作用规律可得：F 1∝m 1r 21，F 2∝m 2r 22，而a 1＝F 1m 1，a 2＝F 2m 2，故a 1a 2＝r 22r 21，D 项正确． 8.4π2km r2 行星的质量行星和太阳间距离的二次方 9．3×1022 N解析 F引＝F 向＝mRω2＝mR 4π2T 2，又R ＝ct (c 为光速)，得F 引＝4π2mct T 2＝4×3.142×6×1024×3×108×500(3.2×107)2 N ＝3×1022 N.。

高中物理第六章 2 太阳与行星间的引力练习(含解析)新人教版必修2

2.太阳与行星间的引力基础巩固1.行星之所以绕太阳运行,是因为()A.行星运动时的惯性作用B.太阳是宇宙的控制中心,所有星体都绕太阳旋转C.太阳对行星有约束运动的引力作用D.行星对太阳有排斥力作用,所以不会落向太阳解析:行星绕太阳做曲线运动,轨迹向太阳方向弯曲,是因为太阳对行星有引力作用,C对。

行星之所以没有落向太阳,是因为引力提供了向心力,并非是行星对太阳有排斥力,D错。

惯性应使行星沿直线运动,A错。

太阳不是宇宙的中心,并非所有星体都绕太阳运动,B错。

答案:C2.(多选)下列说法正确的是()A.在探究太阳对行星的引力规律时,我们引用了公式FB.在探究太阳对行星的引力规律时,我们引用了公式vC.在探究太阳对行星的引力规律时,我们引用了公D.在探究太阳对行星的引力规律时,使用的三个公式都是可以在实验室中得到证明的解析:开普勒第三定,它是开普勒研究天文学家第谷的行星观测记录资料发现的。

答案:AB3.(多选)下列关于太阳对行星的引力的说法正确的是 ()A.太阳对行星的引力等于行星做匀速圆周运动的向心力B.太阳对行星的引力大小与行星的质量成正比,与行星和太阳间的距离成正比C.太阳对行星的引力是由实验得出的D.太阳对行星的引力规律是由开普勒定律和行星绕太阳做匀速圆周运动的规律推导出来的解析:太阳对行星的引力提供行星做圆周运动的向心力,太阳与行星间的引力F∝A正确,B错误。

太阳对行星的引力规律是由开普勒定律和行星绕太阳做匀速圆周运动的规律推导出来的,故D 正确,C错误。

答案:AD4.关于太阳与行星间的引力公式中的比例系数G,以下说法正确的是()A.G只与行星本身的质量有关,与太阳的质量无关B.G只与太阳的质量有关,与行星本身的质量无关C.G与行星本身的质量和太阳的质量均有关D.G与行星本身的质量和太阳的质量均无关答案:D5.右图是流星雨的图片,流星雨是大量陨石落向地球穿过大气层形成的壮观景象。

陨石落向地球是因为()A.陨石对地球的引力远小于地球对陨石的引力,所以陨石才落向地球B.陨石对地球的引力和地球对陨石的引力大小相等,但陨石的质量小,加速度大,所以陨石改变运动方向落向地球C.太阳不再吸引陨石,所以陨石落向地球D.陨石是受到其他星球斥力作用落向地球的解析:陨石对地球的吸引力与地球对陨石的吸引力是作用力与反作用力,它们等值反向,A错误;陨石对地球的吸引力和地球对陨石的吸引力大小相等,但陨石质量小,加速度大,所以改变运动方向落向地球,B正确,C错误;万有引力定律告诉我们,任何两个有质量的物体都是相互吸引的,D错误。

高中物理-人教版(新课标)-必修二-6.2 太阳与行星间的引力-专题练习(含答案)

高中物理-人教版（新课标）-必修二-6.2 太阳与行星间的引力-专题练习（含答案）一、单选题1.火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知（）A. 太阳位于木星运行轨道的中心B. 火星和木星绕太阳运行的速度大小始终相等C. 相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积D. 火星与木星公转周期之比的二次方等于它们轨道半长轴之比的三次方2.地球和木星绕太阳运行的轨道都可以看作是圆形的．已知木星的轨道半径约为地球轨道半径的5.2倍，则木星与地球绕太阳运行的线速度之比约为（）A. 0.44B. 0.19C. 2.3D. 5.23.关于开普勒行星运动规律，下列说法正确的是（）A. 太阳系中绝大部分行星的运动轨道都是椭圆，而极个别行星的运动轨道可能是圆B. 只有行星绕太阳运动时的轨道才是椭圆的C. 在任意相等时间内，地球跟太阳的连线扫过的面积都相等D. 只适合于太阳系，不适应其他星系4.地球到太阳的距离为水星到太阳距离的2.6倍，那么地球和水星绕太阳运行的线速度之比为（设地球和水星绕太阳运行的轨道为圆）（）A. B. C. D.5.关于太阳系各行星的运动，下列说法不正确的是（）A. 太阳系中的各行星有一个共同的轨道焦点B. 行星的运动方向总是与它和太阳的连线垂直C. 行星在近日点的速率大于远日点的速率D. 离太阳“最远”的行星，绕太阳运动的公转周期最长6.在探究太阳对行星的引力的规律时，我们以F=m ，v= ，=k，三个等式为根据，得出了关系式F∝，关于这三个等式，哪个是实验室无法验证的（）A. F=mB. v=C. =kD. 三个等式都无法验证7.下列关于行星绕太阳运动的说法正确的是（）A. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的中心B. 所有行星与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积C. 所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等D. 离太阳越近的行星运动周期越大8.理论和实践证明，开普勒定律不仅适用于太阳系中的天体运动，而且对一切天体（包括卫星绕行星的运动）都适用．下面关于开普勒第三定律的公式=k的说法正确的是（）A. 公式只适用于轨道是椭圆的运动B. 式中的k值，对于所有行星和卫星都相同C. 式中的k值，只与中心天体有关，与绕中心天体旋转的行星（或卫星）无关D. 若已知月球与地球之间的距离，根据公式可求出地球与太阳之间的距离二、多选题9.开普勒关于行星的运动公式,以下理解正确的是( )A. 是一个与行星无关的常量B. 代表行星运动的轨道半径C. 代表行星运动的自转周期D. 代表行星绕太阳运动的公转周期10.关于开普勒行星运动定律的应用，下面结论正确的是（）A. 地球的所有卫星都绕地球在椭圆或圆轨道上运行，地球位于椭圆的一个焦点上或圆心上B. 地球的所有卫星与地心连线相等时间内扫过的面积相等C. 地球的所有卫星椭圆轨道半长轴的立方或圆轨道半径立方与卫星公转周期平方之比相等D. 开普勒行星运动定律只适用于行星绕太阳运动11.哈雷彗星绕太阳运动的轨道是比较扁的椭圆，下面说法中正确的是（）A. 彗星在近日点的速率大于在远日点的速率B. 彗星在近日点的角速度大于在远日点的角速度C. 彗星在近日点的向心加速度大于在远日点的向心加速度D. 若彗星周期为75年，则它的半长轴是地球公转半径的75倍12.关于开普勒行星运动的公式＝k，以下理解正确的是（）A. k是一个与行星无关的常量B. 若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R地，周期为T地；月球绕地球运转轨道的长半轴为R月，周期为T月，则C. T表示行星运动的自转周期D. T表示行星运动的公转周期13.开普勒关于行星运动的描述是（）A. 所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上B. 所有的行星围绕太阳运动的轨道都是圆，太阳处在圆心上C. 所有行星椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等D. 所有行星椭圆轨道的半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值都相等三、填空题14.两行星的质量是m1、m2，它们绕太阳运行的轨道半长轴分别是R1和R2，则它们的公转周期之比T1：T2=________.15.开普勒行星运动定律（1）开普勒第一定律（轨道定律）：所有行星绕太阳运动的轨道都是________，太阳处在椭圆的一个________上．（2）开普勒第二定律（面积定律）：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的________．（3）开普勒第三定律（周期定律）：所有行星的________跟它的________的比值都相等，即=k，比值k是一个对于所有行星都相同的常量．16.已知木星质量大约是地球质量的320倍，木星绕日运行轨道的半径大约是地球绕日运行轨道半径的5.2倍，试求太阳对木星和对地球引力大小之比为________。

人教版高中物理必修2第六章万有引力与航天2. 太阳与行星间的引力习题(1)

高中物理学习材料金戈铁骑整理制作第六章万有引力与航天测试题一、选择题（本题共10小题，每小题6分，共60分）1．下面说法中正确的有( )A ．第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度B ．经典力学只适用于高速运动和宏观世界C ．海王星是人们依据万有引力定律计算的轨道而发现的D ．牛顿在《自然哲学的数学原理》中发表了万有引力定律并给出了引力常量的值2．关于万有引力定律和引力常量的发现，下列说法中正确的是( )A ．万有引力定律是由开普勒发现的，而引力常量是由伽利略测定的B ．万有引力定律是由开普勒发现的，而引力常量是由卡文迪许测定的C ．万有引力定律是由伽利略发现的，而引力常量是由牛顿测定的D ．万有引力定律是由牛顿发现的，而引力常量是由卡文迪许测定的3．美国的“大鸟”侦察卫星可以发现地面上边长仅为0.36 m 的方形物体，它距离地面高度仅有16 km ，理论和实践都表明：卫星离地面越近，它的分辨率就越高，那么分辨率越高的卫星( )A ．向心加速度一定越大B ．角速度一定越小C ．周期一定越大D ．线速度一定越大4．2009年2月10日，美国一颗商用通信卫星与俄罗斯一颗已经报废的卫星在西伯利亚上空相撞，产生大约12 000块太空碎片，假设这些太空碎片都围绕地球做匀速圆周运动，则( )A ．质量越大的碎片速度越大B ．质量越小的碎片速度越大C ．离地球越远的碎片速度越大D ．离地球越近的碎片速度越大5．一行星绕恒星做圆周运动。

由天文观测可得，其运行周期为T ，速度为v 。

引力常量为G ，则下列说法错误的是( )A ．恒星的质量为v 3T 2πGB ．行星的质量为4π2v 3GT 3C ．行星运动的轨道半径为vT 2πD ．行星运动的加速度为2πv T6．地球赤道上的物体重力加速度为g ，物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a ，要使赤道上的物体“飘”起来，则地球的转速应为原来的( )A ．g /a 倍B ．(g ＋a )/a 倍C ．(g －a )/a 倍D ．g /a 倍7．如图1所示，实线圆表示地球，竖直虚线a 表示地轴，虚线圆b 、c 、d 、e 表示地球卫星可能的轨道，对于此图以下说法正确的有( )A ．b 、c 、d 、e 都可能是地球卫星的轨道B．c可能是地球卫星的轨道C．b可能是地球同步卫星的轨道D．d可能是地球同步卫星的轨道8．卫星在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图3－4所示．关卫星的运动，下列说法中正确的是()A。

人教版高中物理必修二第六章《万有引力与航天》知识点总结及习题和答案

第六章；万有引力与航天知识点总结一、人类认识天体运动的历史 1、“地心说”的内容及代表人物：托勒密（欧多克斯、亚里士多德）内容；地心说认为地球是宇宙的中心，是静止不动的，太阳，月亮以及其他行星都绕地球运动。

2、“日心说”的内容及代表人物：哥白尼（布鲁诺被烧死、伽利略）内容；日心说认为太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动。

二、开普勒行星运动定律的内容开普勒第二定律：v v >远近开普勒第三定律：K —与中心天体质量有关，与环绕星体无关的物理量；必须是同一中心天体的星体才可以列比例，太阳系：333222===......a a a T T T 水火地地水火三、万有引力定律1、内容及其推导：应用了开普勒第三定律、牛顿第二定律、牛顿第三定律。

2、表达式：221r m m GF = 3、内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的连线上，引力的大小与物体的质量m1,m2的乘积成正比，与它们之间的距离r 的二次方成反比。

4.引力常量：G=6.67×10-11N/m 2/kg 2，牛顿发现万有引力定律后的100多年里，卡文迪许在实验室里用扭秤实验测出。

5、适用条件：①适用于两个质点间的万有引力大小的计算。

②对于质量分布均匀的球体，公式中的r 就是它们球心之间的距离。

③一个均匀球体与球外一个质点的万有引力也适用，其中r 为球心到质点间的距离。

④两个物体间的距离远远大于物体本身的大小时，公式也近似的适用，其中r 为两物体质心间的距离。

6、推导：2224mM G m R R T π=3224R GMT π=四、万有引力定律的两个重要推论1、在匀质球层的空腔内任意位置处，质点受到地壳万有引力的合力为零。

2、在匀质球体内部距离球心r 处，质点受到的万有引力就等于半径为r 的球体的引力。

五、黄金代换六；双星系统两颗质量可以相比的恒星相互绕着旋转的现象，叫双星。

设双星的两子星的质量分别为M 1和M 2，相距L ，M 1和M 2的线速度分别为v 1和v 2，角速度分别为ω1和ω2，由万有引力定律和牛顿第二定律得：M 1：22121111121M M v G M M r L r ω== M 2：22122222222M M v G M M r L r ω== 相同的有：周期，角速度，向心力，因为12F F =，所以221122m r m r ωω=轨道半径之比与双星质量之比相反：1221r m r m = 线速度之比与质量比相反：1221v m v m =七、宇宙航行：1、卫星分类：侦察卫星、通讯卫星、导航卫星、气象卫星……3、卫星轨道：可以是圆轨道，也可以是椭圆轨道。

人教版高中物理必修2第六章万有引力与航天2. 太阳与行星间的引力习题

第二节太阳与行星间的引力课时：一课时教师：教学重点对太阳与行星间引力的理解．教学难点运用所学知识对太阳与行星间引力的推导．三维目标知识与技能1．知道行星绕太阳运动的原因是受到太阳引力的作用． 2．理解并会推导太阳与行星间的引力大小． 3．记住行星与太阳间的引力公式F ＝G Mm r2.过程与方法1．了解行星与太阳间的引力公式的建立和发展过程． 2．体会推导过程中的数量关系．情感、态度与价值观了解太阳与行星间的引力关系，从而体会到大自然中的奥秘．教学过程导入新课目前已知太阳系中有8颗大行星(如下图所示)．它们通常被分为两组：内层行星(水星、金星、地球、火星)和外层行星(木星、土星、天王星、海王星)，内层行星体积较小，主要由岩石和金属组成；外层行星体积要大得多，主要由氢、氦、冰等物质组成．哥白尼说：“太阳坐在它的皇位上，管理着围绕着它的一切星球．” 那么是什么原因使行星绕太阳运动呢？伽利略、开普勒以及法国数学家笛卡儿都提出过自己的解释．然而，只有牛顿才给出了正确的解释……我们这节课就一起来探究这个问题．一、历史上关于行星运动原因的猜想．知识要点：对于行星运动的动力学原因的解释，人们也进行了长期的探索．科学家们面对实践中发现的问题，进行了大胆的猜想和假设． (1)天体引力的假设：伽利略：一切物体都有合并的趋势，这种趋势导致天体做圆周运动．开普勒、吉尔伯特：行星是依靠太阳发出的磁力运行的，这是早期的引力思想．笛卡儿：“旋涡”假设，宇宙空间存在一种不可见的流质“以太”，形成旋涡，带动行星运动．牛顿：“月—地”检验的思想实验，推测地球对月球的引力与地球对物体的重力是同样性质的力．(2)平方反比假设：布里阿德(法)：首次提出了引力大小与距离平方成反比的假设．哈雷、胡克：利用向心力公式和开普勒定律按照圆轨道推出行星与太阳之间的距离平方成反比．牛顿：成功地运用了质点模型，证明了如果太阳与行星之间的引力与距离平方成反比，则行星的轨道是椭圆．并阐述了普遍意义上的万有引力定律．行星的实际运动是椭圆运动，但我们还不知道求出椭圆运动加速度的运动学公式，我们现在怎么办？把它简化为什么运动呢？行星绕太阳做匀速圆周运动需要力吗？为什么？需要的向心力由什么力提供呢？二、前期探究提出问题：学生阅读教材第一、二段，并投影“历史上关于行星运动原因的猜想”，思考下面的问题： 1．太阳与行星间有无作用力？是相互吸引还是排斥？若是排斥，行星(如地球)如何运动？若是相互吸引，行星(如地球)如何运动？请你作出大胆的猜想．2．在解释行星绕太阳运动的原因这一问题上，为什么牛顿能够成功，而其他科学家却失败了？你认为牛顿成功的关键是什么？学生活动：阅读课文，分组讨论，从课文中找出相应的答案．学生代表发言．教师活动：听取学生代表的见解，点评、总结．过渡：这一节和下一节，我们将追寻牛顿的足迹，用自己的手和脑，重新“发现”万有引力定律．提出问题：要找出太阳和行星间的作用力的规律，你认为应从哪些方面去分析？应分几个环节？学生探究，教师作适当引导．三、课堂组织后期探究环节引导学生探究：由牛顿第三定律知，物体作用是相互的，因此，在探究太阳和行星间的作用力时，应选哪些物体作研究对象？（一）太阳对行星的引力以行星为研究对象，探究太阳对行星的引力问题探究问题 1.根据开普勒行星运动第一、第二定律，在行星轨道为圆的简化模型下，行星做何种运动？问题 2.做匀速圆周运动的物体必定有力提供向心力，行星的运动是由什么力提供的向心力？问题3.向心力公式有多个，如m v 2r 、mω2r ，m 4π2T2r ，我们应选择哪个公式推导出太阳对行星的引力？为什么？问题4.不同行星的公转周期T 是不同的，F 跟r 关系式中不应出现周期T ，我们可运用什么知识把T 消去？师生交流讨论或大胆猜测．明确：1.既然把椭圆轨道简化为圆轨道，由第二定律：行星与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积，可知：行星做匀速圆周运动．2．猜想：太阳对行星有引力，并且此引力等于行星做圆周运动所需要的向心力．3．选择m 4π2T2r ，因为在日常生活中，行星绕太阳运动的线速度v 、角速度ω不易观测，但周期T 比较容易观测出来．4．由开普勒第三定律可知，r 3T2＝k ，并且k 是由中心天体的质量决定的．因此可对此式变形为T 2＝r 3k.合作交流根据对上述问题的探究，让学生分组交流合作，推导出太阳对行星的吸引力的表达式．设行星的质量为m ，行星到太阳的距离为r ，公转周期为T ，根据牛顿第二定律可得太阳对行星的引力为：F ＝m 4π2T 2r ① 由开普勒第三定律r 3T 2＝k 可得T 2＝r 3k②由①②得：F ＝m4π2r 3kr ＝m 4π2rk r 3＝4π2k ·m r2即F ＝4π2k m r2③③式表明：太阳对不同行星的引力，与行星的质量成正比，与行星和太阳间距离的二次方成反比．点评：通过对上述问题的探究，使学生了解物理问题的一般处理方法：抓住主要矛盾，忽略次要因素，大胆进行科学猜想，体会科学研究方法对人们认识自然的重要作用．（二）行星对太阳的引力以太阳为研究对象，探究行星对太阳的引力问题探究1．牛顿第三定律的内容是什么？2．根据牛顿第三定律，行星对太阳的引力满足什么样的关系？学生思考、归纳、代表发言．明确：1.两个物体间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，作用在同一条直线上．2．根据牛顿第三定律和太阳对行星的引力满足的关系可知：行星对太阳的引力F ′大小应该与太阳质量M 成正比，与行星、太阳距离的二次方成反比，也就是F ′∝M r2. （三）太阳与行星间的引力合作探究内容：1.利用太阳对行星的作用力和行星对太阳的作用力的关系，猜想太阳与行星间作用力与M 、m 、r 的关系．2．写出太阳与行星间引力的表达式．探究：1.通过这两个问题锻炼学生的逻辑思维能力．⎭⎪⎬⎪⎫F ∝m r2F ′∝Mr 2⇒F ＝F ′∝Mm r 22．引入比例常数G ，可得：F ＝G Mm r2对公式的说明：(1)公式表明，太阳与行星间的引力大小，与太阳的质量、行星的质量成正比，与两者距离的二次方成反比．(2)式中G 是比例系数，与太阳、行星都没有关系． (3)太阳与行星间引力的方向沿着二者的连线方向．(4)我们沿着牛顿的足迹，一直是在已有的观测结果(开普勒行星运动定律)和理论引导(牛顿运动定律)下进行推测和分析，观测结果仅对“行星绕太阳运动”成立．这还不是万有引力定律．教师活动：引导学生对课本“说一说”栏目中的问题进行讨论，一起总结、点评．以上的过程归纳为：行星做曲线运动→必受到力的作用→把行星绕太阳的运动简化为圆周运动→进一步简化为匀速圆周运动实例探究例1火星绕太阳的运动可看做匀速圆周运动，火星与太阳间的引力提供火星运动的向心力．已知火星运行的轨道半径为r ，运行的周期为T ，引力常量为G ，试写出太阳质量M 的表达式．解析：火星与太阳间的引力表达式为F ＝G Mm r2，式中G 为引力常量，M 为太阳质量，m 为火星质量，r 为轨道半径．设火星运动的线速度为v ，由F 提供火星运动的向心力，有G Mm r2＝m v 2r由线速度和周期的关系v ＝2πr T 得太阳质量M ＝4π2r3GT2.2科学家们推测，太阳系的第九颗行星就在地球的轨道上，从地球上看，它永远在太阳的背面，人类一直未能发现它，可以说是“隐居”着的地球的“孪生兄弟”．由以上信息可以确定( )．A ．这颗行星的公转周期与地球相等B ．这颗行星的半径等于地球的半径C ．这颗行星的密度等于地球的密度D ．这颗行星上可能存在着生命解析：因它永远在太阳的背面，所以A 正确；轨道半径和行星自身的半径是两个不同的物理量，所以B 错；根据题中条件不能求得其质量和密度，所以C 不对；因其到太阳的距离相同，星球上的气候条件可能和地球相仿，也就可能存在生命，所以D 正确．答案：AD3(课本P39问题与练习)在力学中，有的问题是根据物体的运动探究它的受力，另一些问题是根据物体所受的力推测物体的运动．这一节的讨论属于哪一种情况？你能从过去的内容或做过的练习中找出一个例子吗？解析：本节讨论属于根据物体的运动探究它的受力．前一章对平抛运动的研究属于根据物体的受力探究它的运动，而对圆周运动的研究是属于根据物体的运动探究它的受力．四、小结：五、板书设计第二节太阳与行星间的引力思维方法是解决问题的灵魂，是物理教学的根本；亲自实践参与知识的发现过程是培养学生能力的关键，离开了思维方法和实践活动，物理教学就成了无源之水、无本之木．学生素质的培养就成了镜中花，水中月．。

人教版高中物理必修二第六章第二节《太阳与行星间的引力》说课稿+教学设计

《太阳与行星间的引力》说课稿我课题选自人教版全日制普通高级中学教科书,必修二第六章第二节《太阳与行星间的引力》。

我将从教材分析，学情分析，教法与学法，教学设计，板书设计，五个方面展开我的说课，首先让我们开始说课第一部分教材分析。

教材的地位和作用，从行星运动规律到万有引力定律的建立过程，是本章的重要内容，是极好的科学探究过程教育素材。

在行星运动规律与万有引力定律两节内容间安排本节内容，是为了更突出发现万有引力定律的这个科学内容。

从问题的提出、猜想与假设、演绎与推理、结论的得出、检验论证等，是一次很好的探究性学习过程。

通过探究太阳与行星间的引力，即巩固了开普勒运动定律，又为今后万有引力定律的得出打下基础，因此在知识结构上有承上启下的作用，在本章知识体系中占据着重要的地位。

鉴于此，我设计了以下三维教学目标。

知识与技能目标：1、知道行星绕太阳运动的原因是到太阳引力的作用。

2、知道行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力来源。

3、知道太阳与行星间引力的方向和表达式，知道牛顿定律在推导太阳与行星间的引力时的作用。

4、领会应用易测量的量去求引力。

过程与方法目标：1、了解太阳与行星间的引力公式的建立和发展过程。

2、体会推导过程中的数量关系。

情感态度与价值观1、了解关于行星绕太阳运动的不同观点和引力思想形成的历程。

2、了解太阳和行星间的引力关系，体会大自然的奥秘。

针对教学重难点我是这样理解的，结合新课标，我将把重点放在太阳与行星间的引力公式的理解上，而将难点放在太阳与行星间的引力公式的推导过程上。

通过对学生和教材的深入研究后，我将进行以下学情分析：在知识层面上学生已经知道了做匀速圆周运动需要向心力，及开普勒三大定律等，在能力层面上已经具备了观察分析能力，解决问题的能力。

在对新事物有着强烈好奇心的作用下，完全有能力通过探究性学习来完成本节课的内容。

那么有了以上的基础又该如何教如何学呢！让我们一起进入教法与学法，针对教学重难点，我将采取以下教法：思维引导法，一步步的引导学生对太阳与行星间的引力的科学探究过程。

(完整版)高中物理必修2课后习题答案

人教版高中物理Ⅱ课后习题答案第五章：曲线运动第1节　曲线运动1.答：如图6－12所示，在A、C位置头部的速度与入水时速度v方向相同；在B、D位置头部的速度与入水时速度v方向相反。

BC图6－122.答：汽车行驶半周速度方向改变180°。

汽车每行驶10s，速度方向改变30°，速度矢量示意图如图6－13所示。

1v图6－133.答：如图6－14所示，AB段是曲线运动、BC段是直线运动、CD段是曲线运动。

D图6－14第2节　质点在平面内的运动1.解：炮弹在水平方向的分速度是v x＝800×cos60°＝400m/s;炮弹在竖直方向的分速度是v y＝800×sin60°＝692m/s。

如图6－15。

vxv图6－152.解：根据题意，无风时跳伞员着地的速度为v2，风的作用使他获得向东的速度v1，落地速度v为v2、v1的合速度（图略），即：，速度6.4/v m s===与竖直方向的夹角为θ，tanθ＝0.8，θ＝38.7°3.答：应该偏西一些。

如图6－16所示，因为炮弹有与船相同的由西向东的速度v1，击中目标的速度v是v1与炮弹射出速度v2的合速度，所以炮弹射出速度v2应该偏西一些。

v图6－164.答：如图6－17所示。

图6－17第3节　抛体运动的规律1.解：（1）摩托车能越过壕沟。

摩托车做平抛ein运动，在竖直方向位移为y＝1.5m＝经212gt历时间在水平方向0.55t s===位移x＝v t＝40×0.55m＝22m＞20m所以摩托车能越过壕沟。

一般情况下，摩托车在空中飞行时，总是前轮高于后轮，在着地时，后轮先着地。

（2）摩托车落地时在竖直方向的速度为v y＝gt＝9.8×0.55m/s＝5.39m/s摩托车落地时在水平方向的速度为v x＝v＝40m/s摩托车落地时的速度：/40.36/v s m s===摩托车落地时的速度与竖直方向的夹角为θ，tanθ＝vx／v y＝405.39＝7.422.解：该车已经超速。

高中物理必修二第六章太阳与行星间的引力专题训练

高中物理必修二第六章太阳与行星间的引力专题训练一、单选题1．如图所示为某卫星绕地球运动的椭圆轨道，F 1和F 2为椭圆的焦点。

卫星由A 经B 到C 点的过程中，卫星的动能逐渐增大，且路程AB 与路程BC 相等。

已知卫星由A 运动到B 、由B 运动到C 的过程中，卫星与地心的连线扫过的面积分别为S 1和S 2.下列说法正确的是（）A ．地球位于焦点F 1处B ．S 1一定大于S 2C ．卫星由A 运动到C ，引力势能增加D ．卫星由A 运动到C ，加速度减小 2．根据开普勒关于行星运动的规律和圆周运动知识知：太阳对行星的引力F ∝2m ，行星对太阳的引力F ′∝2M r，其中M 、m 、r 分别为太阳质量、行星质量和太阳与行星间的距离。

下列说法正确的是( )A ．F 和F ′大小相等，是一对作用力与反作用力B ．F 和F ′大小相等，是一对平衡力C ．F 和F ′大小相等，是同一个力D ．由F ∝2m 和F ′∝2M r知F :F ′=m :M 3．地球的质量为M ，半径为R 。

质量为m 的宇航员离地面高度为h 时，受到地球的万有引力为（）A ．F ＝G Mm RB ．F ＝G 2Mm RC ．F ＝G Mm R h +D ．F ＝G2()Mm R h + 4．人们在发现万有引力定律的过程中进行了“地—月检测”，分别用v 、ω、T 、a 、r 表示物体的线速度、角速度、周期、加速度和到地心的距离，那么检测的是（）A ．v ∝B ．ω∝C ．T ∝D ．21a r ∝ 5．设想把质量为m 的物体放在地球的中心，地球质量为M ，半径为R ，则物体与地球间的万有引力为（）A ．零B ．无穷大C ．2GMm RD ．22GMm R6．有时候根据物理量的单位不仅能够查出运算或者印刷中的错误，还能够判断公式中某个物理量的单位。

牛顿深入思考了月球受到的引力与地面物体受到的引力遵从相同的规律后，提出了万有引力定律：“自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的连线上，引力的大小与物体的质量m 1和m 2的乘积成正比、与它们之间距离r 的二次方成反比，即：122m m F G r =，G 叫做引力常量。

人教版必修二高一(下 )第六章 2.太阳与行星间的引力课后作业

一、单选题人教版必修二高一（下）第六章 2.太阳与行星间的引力课后作业1. 关于太阳与行星间的引力，下列说法不正确的是（）A．神圣和永恒的天体做匀速圆周运动无需原因，因为圆周运动是最完美的B．行星绕太阳旋转的向心力来自太阳对行星的引力C．牛顿认为物体运动状态发生改变的原因是受到力的作用，行星围绕太阳运动，一定受到了力的作用D．牛顿把地面上的动力学关系应用到天体间的相互作用，推导出了太阳与行星间的引力关系2. 在牛顿发现太阳与行星间的引力过程中，得出太阳对行星的引力表达式后推出行星对太阳的引力表达式，这是一个很关键的论证步骤，这一步骤采用的论证方法是（）A．研究对象的选取B．理想化过程C．类比D．等效3.把行星运动近似看作匀速圆周运动以后，开普勒第三定律可写为，则可推得（）A ．行星受太阳的引力为B．行星受太阳的引力都相同C ．行星受太阳的引力D．质量越大的行星受太阳的引力一定越大4. 火星是地球的近邻，已知火星的轨道半径约为地球轨道半径的1.5倍，火星的质量和半径分别约为地球的0.1倍和0.5倍，则太阳对地球的引力和太阳对火星的引力的比值为（）A．10B．20C．22.5D．455. 地球对月球具有相当大的引力，可它们没有靠在一起，这是因为（）A．不仅地球对月球有引力，而且月球对地球也有引力，这两个力大小相等，方向相反，互相抵消了B．不仅地球对月球有引力，而且太阳系中的其他星球对月球也有引力，这些力的合力为零C．地球对月球的引力还不算大D．地球对月球的引力用于不断改变月球的运动方向，使得月球围绕地球运动二、解答题6. 与行星绕太阳运动一样，卫星之所以能绕地球运动也同样是因为它受到地球的引力．一位同学根据向心力公式推断，如果人造卫星质量不变，当轨道半径增大到2倍时，人造卫星需要的向心力减为原来的；另一位同学根据引力公式推断，当轨道半径增大到2倍时，人造卫星受到的向心力减小为原来的．这两位同学中谁说得对？为什么？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，宇宙飞船受到的合力为零，宇航员感到自己处于“完全失重”状态．问：此时飞船在空间什么位置？（已知地球与月球中心间距离是）。

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课后集训
基础达标
1.“我们说苹果落到地球上，而不说地球向上运动碰到苹果，原因在于地球的质量比苹果的大得多，它对苹果的引力比苹果对地球的引力大得多．”这种说法，你认为对吗?试说明你的理由．
解答：不对．地球与苹果之间的相互吸引力相等，但由于苹果的质量远小于地球的质量，所以苹果的运动状态易改变，由牛顿第二定律知，它的加速度很大，而地球的加速度非常微小，所以看到苹果落向地球，而不是地球向苹果运动．
2.火星绕太阳的运动可看作匀速圆周运动，火星与太阳间的引力提供火星运动的向心力．已知火星运行的轨道半径为r ，运行的周期为T ，万有引力常量为G ，试写出太阳质量M 的表达式．
解析：设太阳质量为M ，火星质量为m ，太阳对火星的引力提供了火星绕太阳做圆周运动
的向心力，即F=2r Mm G =m(T π2)2r ，整理得M=23
24GT
r π．答案：2
3
24GT r π 3.两个星球组成双星，它们在相互之间的万有引力的作用下，绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动．现测得两行星中心距离为R ，其运动周期为T ，求两行星的总质量．解析：双星间的引力提供了它们做圆周运动的向心力，设质量分别为m 1、m 2，半径分别为
r 1、r 2，由向心力公式得2121r m m G =m 1(T π2)2r 1，22
21r m m G =m 2(T π2)2r 2，解得m 1=23224GT r π，m 2=23124GT
r π．两行星的总质量为m 1+m 2=2
3
223122322444GT R GT r GT r πππ=+．答案：23
24GT
R π 综合运用
4.在一次测定引力常量的实验中，测得已知一个质量为0.8 kg 的球，以1.3×10-3 N 的力吸引另一个质量为4 g 的小球．g 取9.8 m ／s 2，地球半径为6 400 km ．试根据这些数据计算地球的质量为多少千克.
解析：由于地球对物体的引力近似等于物体所受到的重力，则有2R
Mm G =mg ，所以M=G gR 2．又因为两球间的万有引力为F=221r m m G ，所以有G=2
12
m m Fr ，两式联立得M=22
12Fr m m gR 地，代入数据可得M=6.2×1024 kg.
答案：6.2×1024 kg
5.已知太阳到地球的距离r=1.5×1011 m ，地球公转轨道可近似看成圆形轨道，地球半径约为
6.4×106 m ，试估算太阳质量M 与地球质量m 之比m
M 为多少.（保留一位有效数字）解析：以r 表示地球到太阳的距离，T 表示地球公转的周期，由万有引力定律和圆周运动知识可得2r Mm G =mr(T π2)2，M=23
24GT
r π①．以R 表示地球半径，以m 表示地球质量，地球表面重力加速度为g ，以m′表示地面上的一个物体，则有2'R mm G =m′g ，m=G
gR 2
②．由①式除②式得223
24T
gR r m M π=，代入数据得m M =3×105．答案：3×105
拓展探究
6.某颗地球同步卫星正下方的地球表面上有一观察者，他用天文望远镜观察被太阳光照射的此卫星，试问：春分那天（太阳光直射赤道）在日落后12小时内有多长时间该观察者看不见此卫星?已知地球半径为R ，地球表面处的重力加速度为g ，地球自转周期为T ，不考虑大气对光的折射．
解析：设所求的时间为t ，用m 、M 分别表示卫星和地球的质量，r 表示卫星到地心的距离，有2
r Mm G =mr(T π2)2．春分时，太阳光直射地球赤道，如图所示，图中圆E 表示赤道，S 表示卫星，A 表示观察者，O 表示地心．由图可看出当卫星S 绕地心O 转到图示位置以后（设地球自转是沿图中逆时针方向），其正下方的观察者将看不见它，据此再考虑到对称性，有
rsinθ=R ，t=T πθ22，2R Mm G =mg ．由以上各式可解得t=πT arcsin 31
22)4(gT R π．
答案：πT arcsin 31
22)4(gT R π。

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