人教版 高一 第六章万有引力与航天 专项1万有引力与重力及割补法 天天练

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人教版 高一 第六章万有引力与航天 专项2双星、多星问题的分析 天天练

人教版 高一 第六章万有引力与航天 专项2双星、多星问题的分析 天天练

人教版 高一 第六章万有引力与航天 专项2双星、多星问题的分析 天天练一、单选题)1. 两个靠近的天体称为双星,它们以两者连线上某点O为圆心做匀速圆周运动,其质量分别为m1、m2,如图所示,以下说法正确的是(A.线速度与质量成反比B.线速度与质量成正比C.向心力与质量的乘积成反比D.轨道半径与质量成正比2. 双星系统由两颗恒星组成,两恒星在相互引力的作用下,分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动.研究发现,双星系统演化过程中,两星的总质量、距离和周期均可能发生变化.若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T,经过一段时间演化后,两星总质量变为原来的k倍,两星之间的距离变为原来的n倍,则此时圆周运动的周期为()A .B .C .D .3. 美国宇航局利用开普勒太空望远镜发现了一个新的双星系统,命名为“开普勒”,该系统位于天鹅座内,距离地球大约5000光年。

这一新的系统有一对互相围绕运行的恒星,运行周期为T,其中一颗大恒星的质量为M,另一颗小恒星质量只有大恒星质量的三分之一。

已知引力常量为G ,则下列判断正确的是A.两颗恒星的转动角速度之比为B.两颗恒星的转动半径之比为1:1 C .两颗恒星相距D .两颗恒星相距1:2二、多选题4. 2015年是爱因斯坦的广义相对论诞生100周年。

广义相对论预言了黑洞、引力波、水星进动、光线偏折等七大天文现象。

北京时间2016年2月11日23:40左右,激光干涉引力波天文台负责人宣布,人类首次发现了引力波。

它来源于距地球之外13亿光年的两个黑洞(甲黑洞的质量为太阳质量的26倍,乙黑洞的质量为太阳质量的39倍)互相绕转最后合并的过程。

合并前两个黑洞互相绕转形成一个双星系统,关于此双星系统,下列说法正确的是( )A .甲、乙两个黑洞绕行的线速度之比为2:3B .甲、乙两个黑洞绕行的向心加速度之比为2:3C .质量大的黑洞旋转半径大D .若已知两黑洞的绕行周期和太阳质量,可以估算出两黑洞的距离5. 2015年4月,科学家通过欧航局天文望远镜在一个河外星系中,发现了一对相互环绕旋转的超大质量双黑洞系统,如图所示.这也是天文学家首次在正常星系中发现超大质量双黑洞.这对验证宇宙学与星系演化模型、广义相对论在极端条件下的适应性等都具有十分重要的意义.若图中双黑洞的质量分别为M 1和M 2,它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动.根据所学知识,下列选项正确的是()A .双黑洞的角速度之比ω1∶ω2=M 2∶M 1B .双黑洞的轨道半径之比r 1∶r 2=M 2∶M 1C .双黑洞的线速度之比v 1∶v 2=M 1∶M 2D .双黑洞的向心加速度之比a 1∶a 2=M 2∶M 16. 三颗质量均为M 的星球(可视为质点)位于边长为L 的等边三角形的三个顶点上。

人教版 高一 第六章 万有引力与航天 专项练 万有引力与航天 提升练习(word无答案)

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人教版高一第六章万有引力与航天专项练万有引力与航天提升练习一、多选题(★★★★) 1 . 2017年,人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波.根据科学家们复原的过程,在两颗中子星合并前约100 s时,它们相距约400 km,绕二者连线上的某点每秒转动12圈,将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体,由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识,可以估算出这一时刻两颗中子星()A.质量之积B.质量之和C.速率之和D.各自的自转角速度二、单选题(★★) 2 . 2018年2月,我国500 m口径射电望远镜(天眼)发现毫秒脉冲星“J0318+0253”,其自转周期 T=5.19 ms,假设星体为质量均匀分布的球体,已知万有引力常量为.以周期 T稳定自转的星体的密度最小值约为()A.B.C.D.(★) 3 . 利用引力常量 G和下列某一组数据,不能计算出地球质量的是()A.地球的半径及重力加速度(不考虑地球自转)B.人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期C.月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离D.地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离(★★) 4 . 2019年5月17日,我国成功发射第45颗北斗导航卫星,该卫星属于地球静止轨道卫星(同步卫星).该卫星A.入轨后可以位于北京正上方B.入轨后的速度大于第一宇宙速度C.发射速度大于第二宇宙速度D.若发射到近地圆轨道所需能量较少(★) 5 . 我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高。

今年5月9日发射的“高分五号”轨道高度约为705km,之前已运行的“高分四号”轨道高度约为36000km,它们都绕地球做圆周运动。

与“高分四号”相比,下列物理量中“高分五号”较小的是()A.周期B.角速度C.线速度D.向心加速度(★★) 6 . 利用三颗位置适当的地球同步卫星,可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯,目前地球同步卫星的轨道半径为地球半径的6.6倍,假设地球的自转周期变小,若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的,则地球自转周期的最小值约为A.1h B.4h C.8h D.16h(★) 7 . 如图,若两颗人造卫星a和b均绕地球做匀速圆周运动,a、b到地心O的距离分别为r 1、r 2,线速度大小分别为v 1、v 2.则()A.B.C.D.(★) 8 . 1970年成功发射的“东方红一号”是我国第一颗人造地球卫星,该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动.如图所示,设卫星在近地点、远地点的速度分别为 v 1、 v 2,近地点到地心的距离为 r,地球质量为 M,引力常量为 G.则A.B.C.D.三、填空题(★★) 9 . 我国自主研制的首艘货运飞船“天舟一号”发射升空后,与已经在轨运行的“天宫二号”成功对接形成组合体.假设组合体在距地面高度为 h的圆形轨道上绕地球做匀速圆周运动,已知地球的半径为 R,地球表面处重力加速度为 g,且不考虑地球自转的影响.则组合体运动的线速度大小为 __________ ,向心加速度大小为 ___________ .。

高一物理人教版必修二-第六章-万有引力与航天单元练习题(含答案)

高一物理人教版必修二-第六章-万有引力与航天单元练习题(含答案)

第六章万有引力与航天一、单选题1.“嫦娥三号”探测器由“长征三号”乙运载火箭从西昌卫星发射中心发射, 首次实现月球软着陆和月面巡视勘察. “嫦娥三号”的部分飞行轨道示意图如图所示. 假设“嫦娥三号”在圆轨道和椭圆轨道上运动时, 只受到月球的万有引力. 下列说法中正确的是( )A. “嫦娥三号”沿椭圆轨道从P点运动到Q点的过程中, 速度逐渐变小B. “嫦娥三号”沿椭圆轨道从P点运动到Q点的过程中, 月球的引力对其做负功C.若已知“嫦娥三号”在圆轨道上运行的半径、周期和引力常量, 则可计算出月球的密度D. “嫦娥三号”在椭圆轨道经过P点时和在圆形轨道经过P点时的加速度相等2.假设地球可视为质量均匀分布的球体.已知地球表面重力加速度在两极的大小为g0, 在赤道的大小为g;地球自转的周期为T, 引力常量为G, 则地球的密度为( )A.B.C.D.3.“空间站”是科学家进行天文探测和科学实验的特殊而又重要的场所. 假设“空间站”正在地球赤道平面内的圆周轨道上运动, 其离地球表面的高度为同步卫星离地球表面高度的十分之一, 且运行方向与地球自转方向一致. 下列说法正确的有( )A. “空间站”运行的加速度等于其所在高度处的重力加速度B. “空间站”运行的速度等于同步卫星运行速度的倍C. 站在地球赤道上的人观察到它向西运动D. 在“空间站”工作的宇航员因受到平衡力而在舱中悬浮或静止4.下列说法正确的是( )A. 以牛顿运动定律为基础的经典力学因其局限性而没有存在的价值B. 物理学的发展, 使人们认识到经典力学有它的适用范围C.相对论和量子力学的出现, 是对经典力学的全盘否定D. 经典力学对处理高速运动的宏观物体具有相当高的实用价值5.设在地球上和某天体上以相同的初速度竖直上抛一物体的最大高度比为k(均不计阻力), 且已知地球与该天体的半径之比也为k, 则地球与此天体的质量之比为( )A. 1B.k2C.kD.6.将火星和地球绕太阳的运动近似看成是同一平面内的同方向绕行的匀速圆周运动, 已知火星的轨道半径r1=2.3×1011m, 地球的轨道半径为r2=1.5×1011m, 根据你所掌握的物理和天文知识, 估算出火星与地球相邻两次距离最小的时间间隔约为( )A. 1年B. 2年C. 3年D. 4年7.2012年10月10日太空探索技术公司(SpaceX)的“龙”飞船已与国际空间站成功对接. “龙”飞船运抵了许多货物, 包括实验器材、备件、空间站宇航员所需的衣服和食品以及一个冰箱, 冰箱里还装有冰激凌, 下列相关分析中正确的是( )A. “龙”飞船的发射速度, 国际空间站的运行速度均小于第一宇宙速度B. “龙”飞船欲实现对接, 必须在国际空间站的后下方, 伺机喷气减速变轨, 实现对接C.“龙”飞船喷气加速前, “龙”飞船与国际空间站的加速度大小相等D. 空间站中收到的冰激凌处于完全失重状态8.设地球表面重力加速度为g0, 物体在距离地心4R(R是地球的半径)处, 由于地球的引力作用而产生的加速度为g, 则为( )A. 1B.C.D.9.关于地球的第一宇宙速度, 下列表述正确的是( )A. 第一宇宙速度是物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度B. 第一宇宙速度又叫脱离速度C. 第一宇宙速度跟地球的质量无关D. 第一宇宙速度跟地球的半径无关10.下列说法正确的是( )A. 伽利略在探究物体下落规律的过程中用到的科学方法是: 提出问题、猜想、数学推理、实验验证、合理外推、得出结论B. 牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例情况, 所以, 牛顿第一定律可以不学C. 牛顿在寻找万有引力的过程中, 他既没有利用牛顿第二定律, 也没有利用牛顿第三定律, 只利用了开普勒第三定律D.第谷通过自己的观测, 发现行星运行的轨道是椭圆, 发现了行星运动定律二、多选题11.(多选)“嫦娥一号”探月卫星发动机关闭, 轨道控制结束, 卫星进入地月转移轨道, 图中MN 之间的一段曲线表示转移轨道的一部分, P是轨道上的一点, 直线AB过P点且和两边轨道相切, 下列说法中正确的是( )A. 卫星在此段轨道上, 动能不变B. 卫星经过P点时动能最小C. 卫星经过P点时速度方向由P指向BD. 卫星经过P点时加速度为012.(多选)在物理学的发展过程中, 许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步. 下列表述符合物理学史实的是( )A.开普勒认为只有在一定的条件下, 弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比B. 伽利略用“月—地检验”证实了万有引力定律的正确性C. 卡文迪许利用实验较为准确地测出了引力常量G的数值D. 牛顿认为在足够高的山上以足够大的水平速度抛出一物, 物体就不会再落回地球上13.(多选)宇宙中, 两颗靠得比较近的恒星, 只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转, 称之为双星系统.在浩瀚的银河系中, 多数恒星都是双星系统.设某双星系统P、Q绕其连线上的O点做匀速圆周运动, 如图所示.若PO>OQ, 则( )A. 星球P的质量一定大于Q的质量B. 星球P的线速度一定大于Q的线速度C. 双星间距离一定, 双星的质量越大, 其转动周期越大D. 双星的质量一定, 双星之间的距离越大, 其转动周期越大14.(多选)有a, b, c, d四颗地球卫星, a还未发射, 在地球赤道上随地球表面一起转动, b处于地面附近的近地轨道上做圆周运动, c是地球同步卫星, d是高空探测卫星, 各卫星排列位置如图所示, 则有( )A. a的向心加速度等于重力加速度gB. b在相同时间内转过的弧长最长C. c在4h内转过的圆心角是D. d的运动周期可能是30 h15.(多选)已知地球质量为M, 半径为R, 自转周期为T, 地球同步卫星质量为m, 引力常量为G.有关同步卫星, 下列表述正确的是( )A. 卫星距地面的高度为B. 卫星的运行速度小于第一宇宙速度C. 卫星运行时受到的向心力大小为GD. 卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度三、计算题16.经过天文望远镜长期观测, 人们在宇宙中已经发现了许多双星系统, 通过对它们的研究, 使我们对宇宙中物质的存在形式和分布情况有了较深刻的认识, 双星系统由两个星体组成, 其中每个星体的大小都远小于两星体之间的距离, 一般双星系统距离其他星体很远, 可以当作孤立系统来处理(即其它星体对双星的作用可忽略不计). 现根据对某一双星系统的光度学测量确定: 该双星系统中每个星体的质量都是m, 两者相距L, 它们正围绕两者连线上的某一点做匀速圆周运动.(1)试计算该双星系统的运动周期T1.(2)若实际中观测到的运动周期为T2,T2与T1并不是相同的, 目前有一种流行的理论认为, 在宇宙中可能存在一种观测不到的暗物质, 它均匀地充满整个宇宙, 因此对双星运动的周期有一定的影响. 为了简化模型, 我们假定在如图所示的球体内(直径看作L)均匀分布的这种暗物质才对双星有引力的作用, 不考虑其他暗物质对双星的影响, 已知这种暗物质的密度为ρ, 求T1∶T2.17.为了研究太阳演化进程, 需要知道太阳目前的质量M.已知地球半径R=6.4×106m, 地球质量m =6.0×1024kg, 日地中心的距离r=1.5×1011m, 地球表面处的重力加速度g=10 m/s2,1年约为3.2×107s, 试估算太阳目前的质量M.18.假设在半径为R的某天体上发射一颗该天体的卫星.若它贴近该天体的表面做匀速圆周运动的周期为T1, 已知万有引力常量为G.(1)则该天体的密度是多少?(2)若这颗卫星距该天体表面的高度为h, 测得在该处做圆周运动的周期为T2, 则该天体的密度又是多少?四、填空题19.牛顿运动定律和万有引力定律在_____、_________、__________的广阔的领域, 包括天体力学的研究中经受了实践的检验, 取得了巨大的成就.20.地球赤道上的物体A, 近地卫星B(轨道半径等于地球半径), 同步卫星C, 若用TA.TB.TC;vA.vB.vC;分别表示三者周期, 线速度, 则满足________, ________.21.宇航员在某星球表面, 将一小球从离地面h高处以初速v0水平抛出, 测出小球落地点与抛出点间的水平位移为s, 若该星球的半径为R, 万有引力常量为G, 则该星球表面重力加速度为__________, 该星球的平均密度为__________.22.两行星A和B各有一颗卫星a和b, 卫星的圆轨道接近各自行星表面, 如果两行星质量之比MA∶MB=2∶1, 两行星半径之比RA∶RB=1∶2, 则两个卫星周期之比Ta∶Tb=________, 向心加速度之比为________.23.已知绕中心天体做匀速圆周运动的星体的轨道半径r, 运动周期为T,(1)中心天体的质量M=____;(2)若中心天体的半径为R, 则其平均密度ρ=____;(3)若星体在中心天体表面附近做匀速圆周运动, 则其平均密度ρ=____.答案解析1.【答案】D【解析】“嫦娥三号”沿椭圆轨道从P点运动到Q点的过程中, 月球对卫星的引力做正功, 动能增大, 则速度增大, 故A.B错误;根据万有引力等于向心力, 有G =m , 得M=, 据此可知若已知“嫦娥三号”在圆轨道上运行的半径、周期和引力常量, 可求出月球的质量, 但月球的体积未知, 不能求出月球的密度, 故C错误;对于“嫦娥三号”, 有G =ma, a=, 在P点, M和r 相同, 则嫦娥三号在椭圆轨道经过P点时和在圆形轨道经过P点时的加速度相等, 故D正确. 2.【答案】B【解析】根据万有引力与重力的关系解题.物体在地球的两极时: mg0=G ;物体在赤道上时mg+m2R=G.以上两式联立, 解得地球的密度ρ=.故选项B正确, 选项A、C、D错误.3.【答案】A【解析】由v同步=, v空间站=, 则B错. 再结合v=ωr, 可知ω空间站>ω地球, 所以人观察到它向东运动, C错. 空间站的宇航员只受万有引力, 受力不平衡, 所以D错.4.【答案】B【解析】牛顿运动定律能够解决宏观物体的低速运动问题, 在生产、生活及科技方面起着重要作用;解决问题时虽然有一定误差, 但误差极其微小, 可以忽略不计;故经典力学仍可在一定范围内适用. 虽然相对论和量子力学更加深入科学地认识自然规律, 它是科学的进步, 但并不表示对经典力学的否定, 故选项B正确. A.C错误;经典力学不能用于处理高速运行的物体;故D错误.5.【答案】C【解析】在地球上: h=某天体上;h′=因为=k所以=k根据G =mg, G =mg′可知=又因为=k联立得: =k6.【答案】B【解析】根据开普勒第三定律可得=, 解得=≈, 因为T地=1年, 所以T火≈1.9年, 火星与地球转过的角度之差Δθ=2π时, 相邻再次相距最近, 故有( -)t=2π, 解得t≈2.1, 近似为2年, 故B正确.7.【答案】D【解析】第一宇宙速度是人造卫星的最小发射速度, 所以“龙”飞船的发射速度介于7.9 km/s与11.2 km/s之间, 故A错误;“龙”飞船欲实现对接, 必须在国际空间站的后下方, 伺机喷气加速做离心运动, 可以实现对接, 故B错误;“龙”飞船喷气加速前, 在国际空间站的后下方, 根据a =得“龙”飞船与国际空间站的加速度不相等, 故C错误;空间站中收到的冰激凌只受重力, 处于完全失重状态, 故D正确.8.【答案】D【解析】地球表面处的重力加速度和离地心高4R处的加速度均由地球对物体的万有引力产生, 所以有:地面上: G=mg0①离地心4R处: G=mg②由①②两式得=( )2=, 故D正确.9.【答案】A【解析】第一宇宙速度是物体在地面附近做匀速圆周运动的速度, A对, B错;根据G =m 得v =, 可见第一宇宙速度与地球的质量和半径有关, C.D错.10.【答案】A【解析】A项是伽利略在探究物体下落规律的过程中用到的科学方法, A正确;牛顿第一定律指出, 物体“不受外力”作用时的运动状态, 或者是静止不动, 或者是做匀速直线运动. 牛顿第二定律: 物体的加速度跟物体所受的合外力F成正比, 跟物体的质量成反比, 加速度的方向跟合外力的方向相同. B错误;牛顿在寻找万有引力的过程中, 他利用了牛顿第二定律, 牛顿第三定律和开普勒第三定律, C错误;开普勒在第谷观测数据的基础上总结出了行星运动三定律, D错误.11.【答案】BCD12.【答案】CD【解析】胡克认为只有在一定的条件下, 弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比, 故A错误;牛顿用“月-地检验”证实了万有引力定律的正确性, 故B错误;卡文迪许利用实验较为准确地测出了引力常量G的数值, 故C正确;牛顿认为在足够高的高山上以足够大的水平速度抛出一物体, 物体就不会再落在地球上, 故D正确;故选C.D.13.【答案】BD【解析】根据万有引力提供向心力m1ωr1=m2ωr2, r1>r2, 所以m1<m2, 即P的质量一定小于Q的质量, 故A错误. 双星系统角速度相等, 根据v=ωr, 且PO>OQ, P的线速度大于Q的线速度, 故B正确. 设两星体间距为L, O点到P的距离为r1, 到Q的距离为r2, 根据万有引力提供向心力: =m1 r1=m2 r2, 解得周期T=2π, 由此可知双星的距离一定时, 质量越大周期越小, 故C错误;总质量一定, 双星之间的距离越大, 转动周期越大, 故D正确. 故选B.D.14.【答案】BCD【解析】a受到万有引力和地面支持力, 由于支持力等于重力, 与万有引力大小接近, 所以向心加速度远小于重力加速度, 选项A错误;由v=知b的线速度最大, 则在相同时间内b转过的弧长最长, 选项B正确;c为同步卫星, 周期Tc=24 h, 在4 h内转过的圆心角=·2π=, 选项C正确;由T=知d的周期最大, 所以Td>Tc=24 h, 则d的周期可能是30 h, 选项D正确.15.【答案】BD【解析】根据万有引力提供向心力, G =m (H+R), 卫星距地面的高度为H=-R, A错;根据G =m , 可得卫星的运行速度v=, 而第一宇宙速度为, 故B对;卫星运行时受到的向心力大小为Fn=G , C错;根据G =man, 可得卫星运行的向心加速度为an=G , 而地球表面的重力加速度为g=G , D 对.16.【答案】(1)T1=2π(2)T1∶T2=∶1【解析】(1)两星的角速度相同, 故F=mr1ω;F=mr2ω而F=G可得r1=r2①两星绕连线的中点转动, 则=m··ω解得ω1=②所以T1===2π③(2)由于暗物质的存在, 双星的向心力由两个力的合力提供, 则G+G=m·L·ω2④M为暗物质质量, M=ρV=ρ·π( )3⑤联立④⑤式得: ω=⑥T2==⑦联立③⑦式解得: T1∶T2=∶1⑧.17.【答案】1.90×1030kg【解析】地球绕太阳做圆周运动, 万有引力提供向心力, 根据万有引力定律和牛顿第二定律有G =mr ①对地球表面附近质量为m′的物体有G=m′g②联立①②两式解得M=≈1.90×1030kg.18.【答案】(1)(2)【解析】(1)设卫星的质量为m, 天体的质量为M, 卫星贴近天体表面运动时有G =m R, M=.根据数学知识可知天体的体积为V=πR3, 故该天体的密度为ρ===.(2)卫星距天体表面距离为h时, 忽略自转有:G=m(R+h)M=ρ===.19.【答案】宏观低速弱引力【解析】略20.【答案】TA=TC>TB v B>v C>v A【解析】卫星A为同步卫星, 周期与C物体周期相等, 根据卫星绕地球做圆周运动, 万有引力提供向心力得周期T=2π, 所以TA=TC>TB;AC比较, 角速度相等, 由v=ωr, 可知vA<vC;BC比较, 同为卫星, 由人造卫星的速度公式v=, 可知vB>vC,故TA=TC>TB, vB>vC>vA.21.【答案】(1)(2)【解析】(1)设该星球的密度为ρ、重力加速度为g, 小球在该星球表面做平抛运动则: 水平方向: s=v0t, 竖直方向: h=gt2, 联立得: g=.(2)该星球表面的物体受到的重力等于万有引力:mg=G , 该星球的质量为:M=ρ·πR3, 联立得:ρ=22.【答案】1∶48∶1【解析】卫星做圆周运动时, 万有引力提供圆周运动的向心力, 有: G=mR, 得T=2π.故=·=, 由G=ma, 得a=G,故=·=.23.【答案】(1)(2)(3)【解析】(1)根据万有引力提供圆周运动向心力有G =mr , 可得中心天体的质量M=.(2)根据密度公式可知, 中心天体的平均密度ρ===.(3)当星体在中心天体附近匀速圆周运动时有r=R, 所以中心天体的平均密度ρ=.Welcome To Download 欢迎您的下载, 资料仅供参考!。

高一物理二第六章《万有引力与航天》复习练习题及参考答案.doc

高一物理二第六章《万有引力与航天》复习练习题及参考答案.doc

高一物理万有引力与航天第一类问题:涉及重力加速度“g ”的问题Mm 解题思路:天体表面重力(或“轨道重力”)等于万有引力,即mg GR 2【题型一】两星球表面重力加速度的比较 1、一个行星的质量是地球质量的8 倍,半径是地球半径的4 倍,这颗行星表面的重力加速度是地球表面重力加速度的多少倍?解:忽略天体自转的影响,则物体在天体表面附近的重力等于万有引力,即有MmmgGR 2 ,因此:对地球: mg 地M 地 m ⋯⋯①G2R 地对行星: mg 行M 行 mG2⋯⋯②R 行则由② / ①可得, g 行M 行R 地 28 121 ,即 g 行1?242g 地g 地 M 地R 行 1 22【题型二】轨道重力加速度的计算2、地球半径为 R ,地球表面重力加速度为 g 0 ,则离地高度为 h 处的重力加速度是 ()h 2 g 0 R 2 g 0Rg 0 hg 0A .B .C . 2D .2(R h) 2( R h)2( R h)(R h)【题型三】求天体的质量或密度3、已知下面的数据,可以求出地球质量 M 的是(引力常数 G 是已知的)( )A .月球绕地球运行的周期 T 1 及月球到地球中心的距离 R 1B .地球“同步卫星”离地面的高度C .地球绕太阳运行的周期T 2 及地球到太阳中心的距离 R 2D .人造地球卫星在地面附近的运行速度v 和运行周期 T34、若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动, 已知其周期为 T ,引力常量为 G ,那么该行星的平均密度为( )GT 2 4 GT 2 3A.B.C.D.3GT 24GT2第二类问题:圆周运动类的问题解题思路:万有引力提供向心力,即Mmma n4 2 v 2 2r Gr2 m 2 r m mT r【题型四】求天体的质量或密度5、继神秘的火星之后,今年土星也成了全世界关注的焦点!经过近7 年 35.2 亿公里在太空中风尘仆仆的穿行后,美航空航天局和欧航空航天局合作研究的“卡西尼”号土星探测器于美国东部时间 6 月 30 日(北京时间7 月 1 日)抵达预定轨道,开始“拜访”土星及其卫星家族。

人教版 高一 第六章万有引力与航天 课时5 宇宙航行 天天练

人教版 高一 第六章万有引力与航天 课时5 宇宙航行 天天练
二、单选题

人教版 高一 第六章万有引力与航天 课时5 宇宙航行 天天练
9. 一探月卫星的轨道是圆形的,且贴近月球表面,已知月球的质量约为地球质量的 ,月球半径约为地球半径的 ,地球上的第一宇宙速度约

,则该探月卫星绕月运行的速率约为( )
A.
B.
C.
D.
10. 下面关于同步通信卫星的说法中不正确的是() A.各国发射的地球同步卫星的高度和速率都是相等的 B.同步通信卫星的角速度虽已被确定,但高度和速率可以选择,高度增加,速率增大;高度降低,速率减小,仍同步 C.我国发射第一颗人造地球卫星的周期是114 min,比同步通信卫星的周期短,所以第一颗人造卫星离地面的高度比同步通信卫星的低 D.同步通信卫星的速率比我国发射的第一颗人造地球卫星的速率小
A.该卫星运行速度一定小于7.9km/s B.该卫星绕地球运行的周期与同步卫星的周期之比为1:4 C.该卫星轨道半径与同步卫星轨道半径之比为1:4 D.该卫星加速度与同步卫星加速度之比为2:1
人教版 高一 第六章万有引力与航天 课时5 宇宙航行 天天练
6. 两颗互不影响的行星 P1、P2,各有一颗近地卫星 S1、S2 绕其做匀速圆周运动.图中纵轴表示行星周围空间某位置的引力加速度a,横轴表示 某位置到行星中心距离 r 平方的倒数,a- 关系如图所示,卫星 S1、S2 的引力加速度大小均为 a0.则( )
13. 某球形天体的密度为 ,引力常量为 。若球形天体的半径为 ,自转的角速度为
,表面周围空间充满厚度
步卫星距天体表面的高度)密度
的均匀介质,试求同步卫星距天体表面的高度。
(小于同
12. 假设地球是一半径为 、质量分布均匀的球体,设想以地心为圆心,在半径为 处开凿一圆形隧道,在隧道内有一小球绕地心做匀速圆周运 动,且对隧道内外壁的压力为零,如图所示。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。地球的第一宇宙速度为 ,小球的线速度为 ,则 等于( )

高中物理 第六章 万有引力与航天单元测试 新人教版必修2-新人教版高一必修2物理试题

高中物理 第六章 万有引力与航天单元测试 新人教版必修2-新人教版高一必修2物理试题

第六章万有引力与航天单元测试一、选择题1.关于万有引力定律的正确的说法是〔〕A. 万有引力定律仅对质量较大的天体适用,对质量较小的一般物体不适用B. 开普勒等科学家对天体运动规律的研究为万有引力定律的发现作了准备C. 恒星对行星的万有引力都是一样大的D. 两物体间相互吸引的一对万有引力是一对平衡力【答案】B【解析】【详解】A、万有引力定律适用于宇宙万物任意两个物体之间的引力,是自然界一种根本相互作用的规律,故A错误。

B、牛顿在开普勒等科学家对天体运动规律的根底上,加以研究提出了万有引力定律,故B正确。

C、恒星对行星的万有引力与行星质量有关,不都是一样大的,故C错误。

D、两物体间相互吸引的一对万有引力是作用力与反作用力。

故D错误。

应当选B。

【点睛】对于物理学上重要实验、发现和理论,要加强记忆,这也是高考考查内容之一.从公式的适用条件、物理意义、各量的单位等等全面理解万有引力定律公式.2.在绕地球做圆周运动的太空实验舱内,如下可正常使用的仪器有_____A.温度计 B.天平 C.水银气压计 D.摆钟 E.秒表【答案】AE【解析】【详解】A、水银温度计采用热胀冷缩原理,与重力无关,故在太空中可以使用;故A正确。

B、天平是利用杠杆的原理,天平平衡需要物体的重力,所以天平不能在失重状态下有效使用;故B错误。

C、水银气压计在重力作用下才能工作,与重力有关;故C错误。

D、摆钟是利用重力作用摆动的,在太空中无法使用;故D错误。

E、秒表的工作原理与重力无关,故秒表可用;故E正确。

应当选AE。

【点睛】了解失重状态与天平、弹簧秤、水银气压计、杆秤的原理是解题的关键,注意弹簧秤是可以用的,但是不能用来测量重力了.3.发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是〔〕A. 牛顿、卡文迪许B. 开普勒、伽利略C. 开普勒、卡文迪许D. 牛顿、伽利略【答案】A【解析】牛顿根据行星的运动规律和牛顿运动定律推导出了万有引力定律,经过100多年后,由英国物理学家卡文迪许利用扭秤装置巧妙的测量出了两个铁球间的引力,从而第一次较为准确的得到万有引力常量,应当选项A正确。

人教版 高一 第六章万有引力与航天 课时2、3太阳与行星间的引力万有引力定律 天天练

人教版 高一 第六章万有引力与航天 课时2、3太阳与行星间的引力万有引力定律 天天练

人教版 高一 第六章万有引力与航天 课时2、3太阳与行星间的引力万有引力定律 天天练一、单选题1. 牛顿发现万有引力定律的思维过程是下列的()A.理想实验——理论推导——实验检验B.假想——理论推导——实验检验C.假想——理论推导——规律形成D.实验事实——假想——理论推导2. 2018年8月13日,英仙座流星雨达到极大值。

下列有关流星体的说法正确的是()A.流星体对地球的吸引力小于地球对流星体的吸引力,所以流星体落向地球B.流星体进入大气层后,速度越来越大,加速度越来越大C.流星体对地球的引力和地球对流星体的引力大小相等,但流星体的质量小,加速度大,所以改变运动状态落向地球D.流星体是在受到太阳的斥力作用下落向地球的3. 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小到原来的一半,则h为().A.R B.2R C .R D .(-1)R4. 如图所示,两个半径分别为r1=0.60m、r2=0.40m,质量分别为m1=4.0kg、m2=1.0kg的质量分布均匀的实心球,两球间距离为r0=2.0m,则两球间万有引力的大小为( )A.6.67×10-11N B.小于6.67×10-11NC.大于6.67×10-11N D.不能确定5. 同步卫星距离地面的高度约为地球半径的6倍,那么,某卫星在同步轨道上运行时受到的引力是它在地面上受到的引力的n倍,关于n的值下列正确的是()A.7倍B.倍C.倍D.49倍6. 有两个大小一样、同种材料制成的均匀球体紧靠在一起,它们之间的万有引力为F,若用上述材料制成两个半径更小的靠在一起的均匀球体,它们间的万有引力将( )A.等于F B.小于F C.大于F D.无法比较7. 如图所示,发射远程轨道导弹,弹头脱离运载火箭后,在地球引力作用下,沿椭圆轨道飞行,击中地面目标B.C为椭圆的远地点,距地面高度为h.已知地球半径为R,地球质量为M,引力常量为G.关于弹头在C点的速度v和加速度a,正确的是A.B.C.二、多选题D .8. 若在某行星和地球上相对于各自的水平地面附近相同的高度处、以相同的速率平抛一物体,它们在水平方向运动的距离之比为2:,已知该行星质量约为地球的 7 倍,地球的半径为R 。

人教版 高一 第六章万有引力与航天 课时1 行星的运动 天天练

人教版 高一 第六章万有引力与航天 课时1 行星的运动 天天练

一、多选题二、单选题人教版 高一 第六章万有引力与航天 课时1 行星的运动 天天练1. 如图所示,对开普勒第一定律的理解,下列说法中正确的是()A .在行星绕太阳运动一周的时间内,它离太阳的距离是不变化的B .在行星绕太阳运动一周的时间内,它离太阳的距离是变化的C .某个行星绕太阳运动的轨道一定是在某一固定的平面内D .某个行星绕太阳运动的轨道一定不在一个固定的平面内2. 某行星绕太阳沿椭圆轨道运行,如图所示,在这颗行星的轨道上有a 、b 、c 、d 四个对称点,其中a 为近日点,c 为远日点,若行星运动周期为T ,则该行星( )间B .从d 经a 到b 的运动时间等于从b 经c 到d 的运动时A .从a 到b 的运动时间等于从c 到d 的运动时间三、解答题C .a 到b 的时间D .c 到d 的时间3. 北斗卫星导航系统(BDS)是中国自行研制的全球卫星导航系统,该系统将由35颗卫星组成,卫星的轨道有三种:地球同步轨道、中地球轨道和倾斜轨道.其中,同步轨道半径大约是中轨道半径的1.5倍,那么同步卫星与中轨道卫星的周期之比约为( )A .B .C .D .4. 某行星沿椭圆轨道运行,远日点离太阳的距离为a ,近日点离太阳的距离为b ,过远日点时行星的速率为v a ,则过近日点时行星的速率为()A .B .C .D .5. 近几年,全球兴起探索火星的热潮。

发射火星探测器可按以下步骤进行,第一步,在地球表面用火箭对探测器进行加速,使之沿地球公转轨道运动。

第二步是在适当时刻启用探测器上的火箭发动机,在短时间内对探测器沿原方向加速,使其速度值增加到适当值,从而使探测器沿着一个与地球轨道及火星轨道分别在长轴两端相切的半个椭圆轨道飞行,运行半个周期后正好飞行到火星表面附近,此时,启动探测器上的发动机,使之成为绕火星运转的卫星,然后采取措施使之降落在火星上,如图所示,设地球的轨道半径为,火星的轨道半径为,探测器从地球运行轨道到火星运行轨道大约需要多长时间?。

人教版 高一 第六章万有引力与航天 专项3 天体的观测、相遇问题 天天练

人教版 高一 第六章万有引力与航天 专项3 天体的观测、相遇问题 天天练

人教版 高一 第六章万有引力与航天 专项3 天体的观测、相遇问题 天天练一、单选题1. 太阳系各行星可近似看成在同一平面内沿同一方向绕太阳做匀速圆周运动。

设天王星公转周期为,公转半径为;地球公转周期为,公转半径为。

忽略两者之间的引力作用,引力常量为,当地球和天王星运行到太阳两侧,且三者排成一条直线时,下列说法正确的是()A.天王星公转速度大于地球公转速度B .地球与天王星相距最近至少需经历C .太阳的质量为D .天王星公转的向心加速度与地球公转的向心加速度之比为2. 地球赤道上有一个观察者a,赤道平面内有一颗自西向东运行的近地卫星b,a观测发现,其正上方有一颗静止不动的卫星c,每隔时间T卫星b 就会从其正上方飞过,已知地球半径为R,地表处重力加速度为g,万有引力常量为G。

下列说法正确的是()A.c的加速度大于b的加速度B.a的线速度大于c的线速度C .地球的质量为D.c 的周期为3. 经长期观测发现,A行星运行的轨道半径为R0,周期为T0,但其实际运行的轨道与圆轨道总存在一些偏离,且周期性地每隔t0时间发生一次最大的偏离.如图所示,天文学家认为形成这种现象的原因可能是A行星外侧还存在着一颗未知行星B,则行星B的运行轨道半径为( )A.R=R0B.R=R0C.R=R0D.R=R04. 如右图,三个质点a、b、c质量分别为m1、m2、M(M>> m1,M>> m2).在c的万有引力作用下,a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动,它们的周期之比T a∶T b=1∶k;从图示位置开始,在b运动一周的过程中,则()A.a、b距离最近的次数为k次B.a、b距离最近的次数为k+1次C.a、b、c共线的次数为2kD.a、b、c共线的次数为2k-25. 人造卫星甲、乙分别绕地球做匀速圆周运动,卫星乙是地球同步卫星,卫星甲、乙的轨道平面互相垂直,乙的轨道半径是甲轨道半径的倍,某时刻两卫星和地心在同一直线上,且乙在甲的正上方(称为相遇),如图所示,在这以后,甲运动8周的时间内,它们相遇了()A.4次B.3次C.2次D.6次6. 我国的“天链一号”卫星是地球同步轨道卫星,可为载人航天器及中低轨道卫星提供数据通讯。

人教版高一物理必修二第六章万有引力与航天单元练习

人教版高一物理必修二第六章万有引力与航天单元练习

第六章万有引力与航天单元练习一、单选题1.某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示,F1和F2是椭圆轨道的两个焦点,行星在A点的速率比在B点的大,则太阳位于()A. F2点B. A点C. F1点D. B点2.设地球表面重力加速度为g0,物体在距离地心4R(R是地球的半径)处,由于地球的作用而产生的加速度为g,则gg0为()A. 1B. 19C. 14D. 1163.如图所示,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=R2,则原球体剩余部分对质点P的万有引力变为()A. F2B. F8C. 7F8D. F44.设想把质量为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. 0B. 无穷大C. G MmR2D. 无法确定5.要使两物体间的引力减小到原来的1/4,下列办法可行的是()A. 两物体的距离不变,质量各减小为原来的一半B. 两物体的距离变为原来的2倍,质量各减为原来的一半C. 两物体的质量均变为原来的一半,距离也减为原来的一半D. 两物体的质量都变为原来的2倍,距离不变6.火箭在高空某处所受的引力为它在地面某处所受引力的一半,则火箭离地面的高度与地球半径之比为()A. (√2+1)∶1B. (√2−1)∶1C. √2∶1D. 1∶√27.一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动,其线速度大小为v.假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力,物体静止时,弹簧测力计的示数为N.已知引力常量为G,则这颗行星的质量为()A. mv2GN B. mv4GNC. Nv2GmD. Nv4Gm8.如图三颗人造地球卫星,则下列说法正确的是()①卫星可能的轨道为a、b、c②卫星可能的轨道为a、c③同步卫星可能的轨道为a、c④同步卫星可能的轨道为aA. ①③是对的B. ②④是对的C. ②③是对的D. ①④是对的9.同步卫星离地心的距离为r,运行速率为v1,加速度为a1,地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2,第一宇宙速度为v2,地球半径为R,则()A. a1a2=R2r2B.a1a2=RrC. v1v2=R2r2D. v1v2=√Rr10.哥白尼提出“太阳中心说”、开普勒提出行星运动三定律后,牛顿站在巨人的肩膀上,创立了经典力学,揭示了包括行星在内的宏观物体的运动规律;爱因斯坦既批判了牛顿力学的不足,又进一步发展了牛顿的经典力学,创立了相对论.这说明()①世界无限广大,人不可能认识世界,只能认识世界的一部分②人的意识具有能动性,能够正确地反映客观世界③人对世界的每一个正确认识都有局限性,需要发展和深化④每一个认识都可能被后人推翻,人不可能获得正确的认识A. ①②③④B. ①②③C. ①③④D. ②③二、多选题11.关于行星的运动,下列说法正确的是()A. 行星轨道的半长轴越长,自转的周期就越大B. 行星轨道的半长轴越长,公转的周期就越大C. 行星轨道的半长轴越短,公转的周期就越大D. 海王星离太阳比较远,绕太阳运动的公转周期比较长的下列说法中正确的是()12.关于太阳与行星间引力F=GMmr2A. 公式中的G是比例系数,是人为规定的B. 这一规律是根据开普勒定律和牛顿第三定律推出的C. 太阳与行星间的引力是一对平衡力D. 检验这一规律是否适用于其他天体的方法是比较观测结果与推理结果的吻合性,一个质量为600kg的飞行器到达月13.月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的16球后()A. 在月球上的质量仍为600kgB. 在月球表面上的重力为980NC. 在月球表面上方的高空中重力小于980ND. 在月球上的质量将小于600kg14. 土星外层有一个环,为了判断它是土星的一部分还是土星的卫星群,可以测量环中各层的线速度v 与该层到土星中心的距离R 之间的关系,则下列判断正确的是( ) A. 若v 2∝R 则该层是土星的卫星群 B. 若v ∝R 则该层是土星的一部分 C. 若v ∝1R 则该层是土星的一部分D. 若v 2∝1R 则该层是土星的卫星群15. 宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”,它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动,而不至因为万有引力的作用而吸引到一起.如图所示,某双星系统中A 、B 两颗天体绕O 点做匀速圆周运动,它们的轨道半径之比r A :r B =1:2,则两颗天体的A. 质量之比m A :m B =2:1B. 角速度之比ωA :ωB =1:2C. 线速度大小之比v A :v B =1:2D. 向心力大小之比F A :F B =2:1三、计算题16. 飞船沿半径为R 的圆周绕地球运动其周期为T ,地球半径为R 0,若飞船要返回地面,可在轨道上某点A 处将速率降到适当的数值,从而使飞船沿着以地心为焦点的椭圆轨道运行,椭圆与地球表面在B 点相切,求飞船由A 点到B 点所需要的时间?17. 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.18. 已知地球的质量大约是M =6.0×1024kg ,地球半径R =6370km 。

人教版 高一 第六章万有引力与航天 B拓展区 综合拓展一遍过 天天练

人教版 高一 第六章万有引力与航天 B拓展区 综合拓展一遍过 天天练

人教版 高一 第六章万有引力与航天 B拓展区 综合拓展一遍过 天天练一、单选题1. 关于行星运动定律和万有引力定律的建立过程,下列说法正确的是( )A.第谷通过整理大量的天文观测数据得到行星运动规律B.开普勒指出,地球绕太阳运动是因为受到来自太阳的引力C.牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上物体随地球自转的向心加速度,对万有引力定律进行了“月地检验”D.卡文迪许在实验室里通过几个铅球之间万有引力的测量,得出了引力常量的数值2. 如图所示,甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动,下列说法正确的是A.甲的向心加速度比乙的小B.甲的运行周期比乙的小C.甲的角速度比乙的大D.甲的线速度比乙的大3. .图是“嫦娥一号奔月”示意图,卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨,进入地月转移轨道,最终被月球引力捕获,成为绕月卫星,并开展对月球的探测.下列说法正确的是A.发射“嫦娥一号”的速度必须达到第三宇宙速度B.在绕月圆轨道上,卫星的周期与卫星质量有关C.卫星受月球的引力与它到月球中心距离的平方成反比D.在绕月圆轨道上,卫星受地球的引力大于受月球的引力4. 2018年12月27日,北斗三号基本系统已完成建设,开始提供全球服务,其导航系统中部分卫星运动轨道如图所示,a为低轨道极地卫星,为地球同步卫星,c为倾斜轨道卫星,其轨道平面与赤道平面有一定的夹角,周期与地球自转周期相同。

下列说法正确的是()A.卫星a的线速度比卫星c的线速度小B.卫星的向心加速度比卫星c的向心加速度大C.卫星和卫星c的线速度大小相等D.卫星a的角速度比卫星的角速度小5. 如图所示,“嫦娥三号”探测器发射到月球上要经过多次变轨,最终降落到月球表面上,其中轨道Ⅰ为圆形轨道,轨道Ⅱ为椭圆轨道.下列说法正确的是( )A.探测器在轨道Ⅰ运行时的加速度大于月球表面的重力加速度B.探测器在轨道Ⅰ经过P点时的加速度小于在轨道Ⅱ经过P点时的加速度C.探测器在轨道Ⅰ的运行周期大于在轨道Ⅱ的运行周期D.探测器在P点由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ必须点火加速二、多选题6. 北斗导航系统中有“双星定位系统”,具有导航、定位等功能.有两颗工作卫星均绕地心O 在同一轨道上做匀速圆周运动,轨道半径为r ,某时刻,两颗工作卫星分别位于轨道上的A 、B 两位置,如图所示.若卫星均顺时针运行,地球表面处的重力加速度为g ,地球半径为R ,不计卫星间的相互作用力.下列说法中正确的是()A .卫星1的线速度一定比卫星2的大B .卫星1向后喷气就一定能追上卫星2C .卫星1由位置A 运动到位置B 所需的时间为D .卫星1所需的向心力一定等于卫星2所需的向心力7. 利用三颗位置适当的地球同步卫星,可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯,目前地球同步卫星的轨道半径为地球半径的6.6倍,假设地球的自转周期变小,若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的,则地球自转周期的最小值约为A .1hB .4hC .8hD .16h8. 北斗三号卫星导航系统空间段由35颗卫星组成,包括5颗静止轨道卫星、27颗中地球轨道卫星、3颗倾斜同步轨道卫星。

人教版高一物理必修2第六章万有引力与航天第三节万有引力理论补充练习含答案

人教版高一物理必修2第六章万有引力与航天第三节万有引力理论补充练习含答案

第 1 页万有引力理论补充练习学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、单选题1.已知地球质量为月球质量的81倍,地球半径约为月球半径的4倍.若在月球和地球表面同样高度处,以相同的初速度水平抛出物体,抛出点与落地点间的水平距离分别为s 月和s 地,则s 月:s 地约为( )A. 9:4B. 6:1C. 3:2D. 1:12.某同学根据测得的不同卫星做圆周运动的半径r 与角速度ω的关系作出如图所示图象,则可求得地球质量为(已知引力常量为G) A.a Gb B. aG b C. b Ga D. bG a3.已知万有引力常量G, 则还需知道下面哪一选项的数据,就可以计算月球的质量( ) A. 已知“嫦娥三号”绕月球运行的周期及“嫦娥三号”到月球中心的距离 B. 已知月球绕地球运行的周期及月球中心到地球中心的距离 C. 已知“嫦娥三号”在月球上受到的重力及月球的半径 D. 已知人造卫星在地球附近绕行的速度及地球的半径4.地球可视为质量均匀分布的球体。

用弹簧秤测某物体重力大小,在北极点称时读数为F 1,在赤道上称时读数为F 2;地球自转周期为T ,万有引力常量为G 。

则地球密度的表达式为 A.()12123F GT F F π- B. ()12213F F GT F π- C. 213GT π D. 1223F GT F π 5.假设地球可以视为质量分布均匀的球体,已知地球表面重力加速度在两极大小为g 0,在赤道大小为g ,地球自转的周期为T ,则在地球赤道上空绕地球近地飞行的卫星的线速度为A.B.C. 2T g πD. 02T g π二、多选题6.探月工程三期飞行试验器于2019年10月24日2时在中国西昌卫星发射中心发射升空,最终进入距月球表面高为h 的圆形工作轨道.设月球半径为R ,月球表面的重力加速度为g ,引力常量为G ,则下列说法正确的是( ) A. 飞行试验器在工作轨道上的加速度为(RR+ℎ)2g B. 飞行试验器绕月球运行的周期为2π√RgC. 飞行试验器在工作轨道上的绕行速度为√g (R +h )D. 月球的平均密度为3g4πGR三、计算题7.事实上,地球围绕太阳运动的轨道是椭圆,并且太阳处在椭圆的一个焦点上.如图,已知太阳质量为M ,半径为R ,地球在近日点离太阳表面的距离为1h ,速度为1v ,在远日点地球离太阳表面的距离为2h ,万有引力常量为G .求:()1地球在远日点的速度为多少?()2地球在近日点、远日点的加速度各为多少?8.已知地球与火星的质量之比:10:1M M =球火,半径之比:2:1R R =球火现用一段绳子水平拖动放在火星表面固定木板上的箱子,设箱子与木板间的动摩擦因数为0.5,水平拉力10N F =,箱子的质量为1kg ,地球表面重力加速度g 取10m/s .求: (1)火星表面的重力加速度g 是多少.(2)箱子获得的加速度是多少. 9.(10分)天文观测到某行星有一颗以半径r 、周期T 环绕该行星做匀速圆周运动的卫星,已知卫星质量为m ,该行星的半径是卫星运动轨道半径的15.求: (1)该行星的质量M ;(2)该行星表面处的重力加速度g .第 1 页参考答案2.A【解析】设月球质量为'M ,半径为'R ,地球质量为M ,半径为R . 已知'81M M =, '4R R=, 根据万有引力等于重力得: 2GMmmg R = 则有: 2GMg R = 因此81'16g g =…① 由题意从同样高度抛出, 2211''22h gt g t ==…② 联立①、②解得: 9'4t t =在地球上的水平位移0s v t =地 在月球上的0's v t =月;因此得到: :9:4s s =月地,故A 正确,BCD 错误。

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人教版 高一 第六章万有引力与航天 专项1万有引力与重力及割补法 天天练
一、单选题
1. 关于重力和万有引力的关系,下列认识错误的是()
A.地面附近物体所受的重力就是万有引力
B.重力是由于地面附近的物体受到地球的吸引而产生的
C.在不太精确的计算中,可以认为物体的重力等于万有引力
D.严格来说重力并不等于万有引力,除两极处物体的重力等于万有引力外,在地球其他各处的重力都略小于万有引力
2. 有一星球的密度与地球的密度相同,但它表面处的重力加速度是地球表面处的重力加速度的4倍,则该星球的质量是地球质量的()
A .B.4倍C.16倍D.64倍
3. 设地球是一质量分布均匀的球体,O为地心.已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零.在下列四个图中,能正确描述x轴上各点的重力加速度g的分布情况的是( ).
A .
B .
C .
D

4. 为了探寻金矿区域的位置和金矿储量,常利用重力加速度反常现象.如图所示,P点为某地区水平地面上的一点,假定在P点正下方有一空腔或密度较大的金矿,该地区重力加速度的大小就会与正常情况有微小偏离,这种现象叫做“重力加速度反常”.如果球形区域内储藏有金矿,已知金矿的密度为ρ,球形区域周围均匀分布的岩石密度为ρ0,且ρ>ρ0.又已知引力常量为G,球形空腔体积为V,球心深度为d(远小于地球半径),则下列说法正确的是(

A.有金矿会导致P点重力加速度偏小
B.有金矿不会导致P点重力加速度变化
C.P点重力加速度反常值约为Δg =
D.在图中P1点重力加速度反常值大于P点重力加速度反常值
5. 如图所示,O为地球球心,A为地球表面上的点,B为O、A连线间的点,AB=d,将地球视为质量分布均匀的球体,半径为R.设想挖掉以B为圆心、以为半径的球.若忽略地球自转,则挖出球体后A点的重力加速度与挖去球体前的重力加速度之比为
A .
B .
C .
D .
二、解答题
6. 如图所示,在一个半径为、质量为的均匀球体中,紧贴球的边缘挖去一个半径为的小球体后,剩余部分对位于球心和空穴中心连线上、与球心相距、质量为的质点的引力是多大?。

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