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高中物理(新人教版)必修第二册同步习题：万有引力定律(同步习题)【含答案及解析】

第七章万有引力与宇宙航行2 万有引力定律基础过关练题组一对太阳与行星间引力的理解1.(多选)根据开普勒行星运动定律和圆周运动知识知:太阳对行星的引力F ∝mr 2,行星对太阳的引力F'∝Mr2,其中M 、m 、r 分别为太阳、行星的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 ∶MB.F 和F'大小相等,是一对作用力与反作用力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2.(多选)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,在从近日点向远日点运动时所受引力变小C.由F=GM 太m r 2可知G=Fr 2M 太m,由此可见G 与F 和r 2的乘积成正比,与M 太和m 的乘积成反比D.行星绕太阳运动的椭圆轨道可近似看成圆轨道,行星做圆周运动的向心力来源于太阳对行星的引力题组二对万有引力定律的理解3.(2020河北唐山十一中高二上期中)(多选)关于物体间的万有引力的表达式F=Gm 1m 2r 2,下列说法正确的是( )A.公式中的G 是引力常量,它是由实验得出的,而不是人为规定的B.当两物体间的距离r 趋于零时,万有引力趋于无穷大C.两个物体间的万有引力总是大小相等的,而与m 1和m 2是否相等无关D.两个物体间的万有引力总是大小相等、方向相反的,是一对平衡力4.(2019北京东城高一上期末)两个质点之间万有引力的大小为F,如果将这两个质点之间的距离变为原来的2倍,那么它们之间万有引力的大小变为( ) A.2FB.4FC.F2D.F45.(2019广东佛山高一下期中)如图所示,O1、O2两球间的距离为r,两球的质量分布均匀,大小分别为m1、m2,半径分别为r1、r2,则两球间的万有引力大小为( )A.G m1m2r2B.G m1m2r12C.G m1m2(r1+r2)2D.G m1m2(r1+r2+r)26.(2019福建泉州高一下期末)(多选)要使两物体间的万有引力减小到原来的14,下列办法可采用的是( )A.使两物体的质量各减小一半,距离不变B.使其中一个物体的质量减小到原来的14,距离不变C.使两物体间的距离增为原来的2倍,质量不变D.使两物体间的距离和它们的质量都减为原来的14题组三万有引力和重力的关系7.关于万有引力F=G m1m2r2和重力,下列说法正确的是( )A.公式中的G是一个比例常数,没有单位B.到地心距离等于地球半径2倍处的重力加速度为地面重力加速度的14C.相互作用的两物体受到的万有引力是一对平衡力D.若两物体的质量不变,它们间的距离减小到原来的一半,它们间的万有引力也变为原来的一半8.(2020浙江杭州余杭第二高级中学高一下月考)设地球表面的重力加速度为g0,物体在距离地球表面3R(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.1169.(2020四川石室中学高三期中)研究表明,地球自转在逐渐变慢,3亿年前地球自转的周期约为22小时。

高中物理万有引力定律同步练习stgp6-0-2

第6章万有引力定律1. 论述分析影响物体重力及重力加速度大小的因素。

2. 太阳质量约为月球质量的27107.⨯.⨯倍，太阳离地球的距离为月球离地球距离的39102倍，试比较太阳和月球对地球的引力。

3. 在宇宙天体中，大麦哲伦云的质量为太阳质量的1010倍，即201040.⨯kg。

小麦哲伦云的质量为太阳质量的109倍，即201039.⨯kg。

两者相距661014.m）。

.⨯光年（1光年=⨯951015求两者之间的引力。

4. 行星的质量为m'，一个绕它做匀速圆周运动的卫星的轨道半径为R，周期是T，试用两种方法求出卫星在轨道上的向心加速度。

5. 应用万有引力定律公式证明：在星体上物体做自由落体运动的加速度g跟运动物体的质量无关，g的值是由星体质量和运动物体所处的位置所决定的。

如果在离地面高度等于地球半径的高空释放一个物体做自由落体运动，它开始运动的加速度是多大？【试题答案】1. 见上节及本节复习2. 分析论述：在分析月球绕地球转动时，为什么没有考虑太阳对月球的万有引力？答案：请先自己讨论、分析、计算，下节课讨论此问题。

3. 68107.⨯N4. 解：由运动学公式可知向心加速度a R R T==ωπ2224 行星对卫星的万有引力即为卫星的向心力，由G M m Rma '2=可知，向心加速度a G m R='2。

5. 解：设物体和星体的质量分别为m 和m'，二者相距r ，则物体所受引力为F G mm r='2 自由落体加速度g F m G m r=='2 由上式可以看出，g 与物体质量无关。

从离地面为R 处做自由落体的物体，开始时的加速度a G m R g ==地地()2142 g 地为地球表面的重力加速度。

新人教版高中物理必修2万有引力定律同步练习

万有引力定律同步练习一、万有引力定律： 221r m m G F = 2211/1067.6kg m N G ⋅⨯=-二、万有引力定律的应用1．解题的相关知识：（1）应用万有引力定律解题的知识常集中于两点：一是天体运动的向心力来源于天体之间的万有引力，即222r v m r Mm G =＝r Tm 224πr m 2ω=；二是地球对物体的万有引力近似等于物体的重力，即G 2R mM ＝mg 从而得出GM ＝R 2g 。

（2）圆周运动的有关公式：ω＝T π2，v=ωr 。

1、一个物体在地球表面所受重力为G ，则在距地面高度为地球半径2倍时，所受的引力为（）A.G/3B.G/4C.G/9D.G/22、当人造卫星进入轨道做匀速圆周运动后，下列叙述中不正确的是（）A.在任何轨道上运动时，地球球心都在卫星的轨道平面内B.卫星运动速度一定不超过7.9 km/sC.卫星内的物体仍受重力作用，并可用弹簧秤直接测出所受重力的大小D.卫星运行时的向心加速度等于卫星轨道所在处的重力加速度3、某人造卫星运动的轨道可近似看作是以地心为中心的圆．由于阻力作用，人造卫星到地心的距离从r1慢慢变到r2，用EKl 、EK2分别表示卫星在这两个轨道上的动能，则A 、r1<r2，EK1<EK2B 、r1>r2，EK1<EK2C 、r1<r2，Ek1> EK2D 、r1>r2，EK1>EK24、关于同步卫星是指相对于地面不动的人造卫星，有关说法正确的是（） ①同步卫星不绕地球运动 ②同步卫星绕地球运动的周期等于地球自转的周期③同步卫星只能在赤道的正上方 ④同步卫星可以在地面上任一点的正上方 ⑤同步卫星离地面的高度一定 ⑥同步卫星离地面的高度可按需要选择不同的A ．①③⑤B ．②④⑥C ．①④⑥ Ｄ．②③⑤5. 假如一做圆周运动的人造卫星的轨道半径r 增为原来的2倍，则（）A ．据v=r ω可知，卫星的线速度将变为原来的2倍B ．据F=mv2/r 可知，卫星所受的向心力减为原来的1/2C ．据F=GmM/r2可知，地球提供的向心力减为原来的1/4D ．由GmM/r2=m ω2r 可知，卫星的角速度将变为原来的2/4倍6、已知地球半径为R ，质量为M ，地面附近的重力加速度为g ，万有引力恒量为G 。

高中物理第六章万有引力定律同步练习新人教必修

第3节万有引力定律（满分100分，45分钟完成）班级_______姓名_______第Ⅰ卷(选择题共48分)一、选择题：本大题共8小题，每小题6分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确，选对的得6分，对而不全得3分。

选错或不选的得0分。

1．假设行星绕恒星的运动轨道是圆，则其运行周期T的平方与其运行轨道半径R的三次方之比为常数，那么该常数的大小（）A．只与行星有关B．只与恒星有关C．与行星及恒星都有关D．与恒星的质量及行星的速率有关2．关于地心说和日心说的下列说法中，正确的是（）A．地心说的参考系是地球B．日心说的参考系是太阳C．地心说和日心说只是参考系不同，两者具有等同的价值D．日心说是由开普勒提出来的3．关于万有引力定律，下列说法正确的是（）A．天体间万有引力与它们的质量成正比，与它们之间的距离成反比B．任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的平方成反比C．万有引力与质量、距离和万有引力恒量都成正比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4．下列说法中错误．．的是（）A．开普勒确切描述了行星的运动B．牛顿发现了万有引力定律C．卡文迪许测出了引力常量D．阿基米德被称为称出地球质量的人5．某一人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地球轨道半径的1/3，则此卫星运行的周期大约是（）A．1～4天B．4～8天C．8～16天D．16～20天6．一个行星，其半径比地球的半径大2倍，质量是地球的25倍，则它表面的重力加速度是地球表面重力加速度的（）A．6倍B．4倍C．259倍D．12倍7．设地球表面的重力加速度g o，物体在距地面3R（R是地球半径）处，由于地球作用而产生的加速度为g，则g∶g o为（）A．1∶16B．16∶1C．1∶9D．9∶18．月球表面重力加速度只有地球表面重力加速度的1/6，一根绳子在地球表面能拉着3kg的重物产生最大为10m/s2的竖直向上的加速度，g地＝10m/s2，将重物和绳子均带到月球表面，用该绳子能使重物产生沿月球表面竖直向上的最大加速度为（）A．60m/s2B．20m/s2C．18.3m/s2D．10m/s2第Ⅱ卷（非选择题，共52分）二、填空、实验题：本大题共5小题，每小题5分，共25分。

高中物理必修2万有引力定律同步练习

1万有引力定律同步练习1.下列说法正确的是（） A.行星绕太阳转动的椭圆轨道可以近似地看作圆轨道，其向心力来源于太阳对行星的引力 B.太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力，所以行星绕太阳运转而不是太阳绕行星运转C.万有引力定律适用于天体，不适用于地面上的物体D.行星与卫星之间的引力，地面上的物体所受的重力和太阳对行星的引力，性质相同规律也相同答案：A2.对于万有引力定律的表达式F =G ·221r m m ，下列说法中正确的是（） A.公式中G 为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的 B.当r 趋近于零时，万有引力趋近于无穷大C.m 1与m 2受到的引力总是大小相等的而与m 1、m 2是否相等无关D.m 1与m 2受到的引力总是大小相等、方向相反的，是一对平衡力答案：AC 引力常量G 是卡文迪许利用扭秤装置测得，选项A 正确.当r 趋近于零时，物体不能看成质点，F =G221r m m 不再适用，所以由它得出的结论是错误的，B 选项错.m 1、m 2之间的引力是一对相互作用力，它们大小相等、方向相反，但由于分别作用在两个物体上，所以不能平衡.C 选项正确，D 选项错误.3.下列叙述正确的是（）A.卡文迪许实验证明了万有引力定律，并测出了引力常量B.万有引力常量的单位是N ·m 2/kg 2C.我们平时很难觉察到物体间的引力，这是由于一般物体间没有万有引力作用D.万有引力常量的数值是人为规定的答案：AB4.甲、乙两个质点间的万有引力大小为F ，若甲物体的质量不变，乙物体的质量增加到原来的2倍，同时，它们之间的距离减为原来的1/2，则甲、乙两物体的万有引力大小将变为（）A.FB.F /2C.8FD.4F答案：C5.要使两物体间万有引力减小到原来的1/4，可采用的方法是（） A.使两物体间质量各减少一半，距离保持不变 B.使两物体间距离增至原来的2倍，质量不变 C.使其中一个物体质量减为原来的1/4，距离不变 D.使两物体质量及它们之间的距离都减为原来的1/4 答案：ABC6.两个行星的质量分别为m 1和 m 2，绕太阳运行的轨道半径分别为r 1和r 2，若它们只受太阳万有引力作用，那么这两个行星的速度之比为（）思路导引←太阳与行星之间的引力是一对作用力与反作用力.←G 是卡文迪许利用扭秤装置、在实验室内测定的万有引力定律适用两质点间引力计算.←G 的单位由F 、m 、r 的单位决定.宇宙中任何两物体之间都存在万有引力F =G221r m m .←太阳对行星的引力提供行星做圆周运动的向心力2A.1B.m 2r 1/m 1r 2C.m 1r 2/m 2r 1D.2r /1r答案：D 两个行星都绕太阳运动，故m 1121r v =211r GMm ，m 2222r v =222r GMm ，所以v 1∶v 2=2r /1r ，D 正确. 7.某物体在地球表面上受到地球对它的引力大小为800 N ，为使此物体受到的引力减至50 N ，物体距地面的高度应为_______R （R 为地球半径）.答案：3 设地球半径为R ，物体距地面的高度为h ，物体在地球表面时所受的引力为：F 1=G2R Mm物体在高空所受地球的引力为：F 2=G 2)(h R Mm+两式相除得：2F F =22)(R h R +解得：h =3R .8.离地面某一高度h 处的重力加速度是地球表面重力加速度的21，则高度h 是地球半径的_______倍.答案：2－1 根据地面上物体受到的地球引力约等于物体所受的重力，则有G 2R Mm=mg G2)(h R Mm+=mg h且g h ＝21g 三式联立可得：h =（2－1）R 即h 是地球半径的（2－1）倍. G 2r Mm =m rv 2.←物体在地球表面上重力近似等于地球结它的万有引力.对此类问题，应明确星球表面上物体受到的重力等于万有引力（忽略星球自转带来的影响），从而进一步认识到g 值随高度的增加而减小.拓展练习1.由牛顿第二定律F =ma 可知，加速度与物体的质量成反比，而在自由落体运动中，物体所受的重力加速度与物体的质量无关，这两者是否矛盾？请说明理由.答案：不矛盾理由略2.地球公转轨道的半径在天文学上常用来作为长度单位，叫做一个天文单位，用来量度太阳系内天体与太阳间的距离．已知火星公转的周期是1.84年，根据开普勒第三定律，火星公转轨道半径是多少个天文单位？(将地球和火星绕太阳公转的轨道近似看成圆形轨道)答案：1.5个天文单位3.开普勒行星运动三定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动．如果一颗人造地球卫星沿椭圆轨道运动，它在离地球最近的位置(近地点)和最远的位置(远地点)，哪点的速度比较大？答案：近地点的速度大4.两艘万吨油轮，满载时质量分别是4.0×108kg 和2×109kg ，当它们相距0.1 km 时，计算其万有引力.答案：5340 N5.一个质子由两个u夸克和一个d夸克组成．每个夸克的质量是7.1×10－30kg，求两个夸克相距1.0×10－16 m时的万有引力．答案：3.36×10－37 N3。

高中物理第一册行星的运动、万有引力定律同步练习

word1 / 1 行星的运动、万有引力定律同步练习1．关于万有引力定律，正确的答案是〔〕A 万有引力定律是牛顿在总结前人研究的根底上发现的B 两个物体间的万有引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡了力C F = G 221rm m 中的G 为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的 D 万有引力定律适用于任何两个物体之间2．陨石落向地球的原因是〔〕A 陨石对地球的吸引力远小于地球对陨石的吸引力B 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C 太阳不再吸引陨石，所以陨石在地球的吸引下落向地球D 陨石原在空中静止，在地球引力的作用下自由下落3．地球中心与月球中心的距离为3.84×105km ，地球质量大约是月球质量的81倍，如此物体在上，距月球中心km 处能保持平衡4．地面的重力加速度是g ，距对面高度等于地球半径2倍处的重力加速度为。

5．两个物体相距4×103m 时，相互吸引力F ，那么当它们相距2×103m 时，相互吸引力是。

6．要使两物体间的万有引力减小到原来的41，如下方法可采用的是〔〕 A 使两物体的质量各减小一半，距离不变B 使其中一个物体的质量减小到原来的41，距离不变 C 使两物体间的距离增为原来的2倍，质量不变D 两物体的质量和距离都减小到原来的41 7．设想把物体放到地球的中心，如此此物体与地球间的万有引力是〔〕A 零B 无穷大C 无法计算8．火星的半径是地球半径的一半，火星的质量约为地球质量的91，那么地球外表50kg 的物体受到地球的引力约是火星外表同质量的物体受到火星引力的倍。

9．如下列图，r 远大于两球的半径，但两球半径不能忽略，球的质量均匀分布，大小分别为m 1与m 2，如此两球间万有引力为〔〕A G m 1 m 2/r 2B G m 1 m 2/r 12m 1m 2C G m 1 m 2/〔r 1+r 2〕2D G m 1 m 2/〔r 1+r+r 2〕2r参考答案1．A C 2．B 3．两球心的连线 3.84×104 4．91g 5．4F 6．A B C 7．A 8．2.25 9．D。