高中物理 《万有引力定律》题型大综合

《万有引力定律》题型大综合

一.基础填空选择题

第一类：常识类：其中包括（01）地心说、日心说的内容是什么？

（02）开普勒第一、第三定律的内容是什么？（03）牛顿的万有引力定律内容？（04）扭秤实验的实验装置是怎样的？（05）创立日心说、修改日心说、修改日心说原因、万有引力定律、引力常量相关的科学家及国家各是什么？（06）已知条件：地球公转周期＿＿年，地球自转周期和同步卫星周期都是＿＿天。（07）同步卫星必须定点在赤道上空，而且所有的通讯（信）卫星_______卫星。（08）利用开普勒第三定律时，必须注意，不同的星球所围绕的中心星球＿＿＿＿＿＿。（09）引力常量的数值和单位各是什么？（10）在万有引力定律公式中，r指的是________________。（11）为什么楼房对我们的吸引力我们感觉不到？（12）卡文迪许是如果计算地球的质量的？用卫星周期怎样计算地球的质量？（13）决定卫星运动参数最重要因素是什么？

第二类：简单能力类：其中包括（14）决定卫星线速度、角速度、周期的因素是什么？（15）卫星上的物体掉落后，运动情况怎样？（16）当卫星受到阻力后，其轨道、周期、线速度、角速度怎样变化？（17）地球同步卫星必须定点在什么地方？其轨道半径、周期、线速度、角速度有怎样的规律？其线速度比第一宇宙速度大还是小？（18）如果只知道行星的卫星的周期，可以计算什么？（18）第一宇宙速度是最小的什么速度？是最大的什么速度？（19）当把物体放在地球的中心时，地球对它的万有引力＿＿＿。（20）如果用初速度v0竖直向上抛出一个物体，物体用时间t落回原处，则此处的的重力加速度是多少？（21）把卫星的轨道半径增大一倍，卫星的向心加速度（重力加速度）变为原来的多少？线速度变为原来的多少？（22）书写出万有引力等于重力、等于向心力的四个等式。写出重力加速度计算式（并推导）、两个卫星速度计算式（都推导出来）。（23）如果知道行星的质量m，一个卫星绕它转动时，轨道半径是R，运行周期为T，用两种方法求卫星处的向心加速度。二.基础能力计算：

第一类：星球表面类：一个行星的质量是地球质量的8倍，半径是地球质量1的4倍，则（24）在这颗行星地面附近飞行的卫星的周期是地球表面附近飞行的卫星的周期的多少倍？（25）在这颗行星地面附近飞行的卫星的速度是地球表面附近飞行的卫星的速度的多少倍？（26）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？（27）这颗行星的密度是地球密度的多少倍？（28）如果地面的重力加速度为10m/s2，那么这颗行星表面的重力加速度是多少？（29）如果地球的第一宇宙速度是8km/s，那么这颗行星第一宇

宙速度是多少？ （30）如果在地球表面附近飞行的卫星的周期为5000s ，那么在这颗行星表面附近飞的卫星的周期是多少？

(31)当卫星的轨道半径增大两倍（是原来的＿＿倍）时，地球对它的万有引力怎样？倍数是多少？它的线速度、角速度、周期是原来的多少倍？ 第二类：万有引力定律应用类：（32）质量各为1×107 kg 的轮船相距100m 时，它们二者之间的万有引力大小是多少？ （33）A 、B 两个恒星的质量之比为81:1，一个飞船在这两颗恒星中某一位置时，受到两恒星的引力相等，则该飞船距离A 、B 两恒星的距离之比是多少？ （34）如果一个卫星距离地面等于地球半径，受到地球的万有引力为F ，如果距地面的距离增大一倍，万有引力变为多少？

三.高级应用

第一类：竖直上抛类：利用竖直上抛（运动学）公式，计算出加速度。所用

的公式主要是二章的三个公式：as v v t 2202=- at v v +=0 202

1at t v s += 例如：“(35)某人在一星球上以速度v 0竖直上抛一物体，经时间t 后物体落回手中。已知星球半径为R ，那么使物体不再落回星球表面，物体抛出时的速度至少是多少？”

先要利用竖直上抛计算出重力加速度，第二步写卫星线速度计算公式，第三步用第一步算出的重力加速度代替第二步式中的GM 物理量。 第二类：数据代用类：用题上所给的物理量代替所列代数式的物理量。比如上一列也属于此类。再例如“(36)地球的同步卫星质量为m ，离地面的高度为h ．若地球的半径为R ，地球表面处的重力加速度为g ，则同步卫星所受地球对它的万有引力的大小是多少？”

第一步先用万有引力公式写代数式(记住万有引力定律的公式)，但式中的GM 物理量是未知量，第二步用地面的重力加速度和地球半径来表示GM 物理量（会推导重力加速度公式）。注意：此题万有引力部分“轨道半径为（R ＋h ）”。 再练：(37)地球半径为R ，地面重力加速度为g ，地球同步卫星距地面的高度为h ，则此卫星线速度大小是多少？ 第三类：数值计算：（细心，静心是解决大计算量问题的必备情绪）（38）地球半径为6400km ，地表重力加速度为9.8 m/s 2，万有引力恒量G = 6.67×10-11Nm 2/kg 2，则地球的质量是多少？ （39）太阳光到达地球需要的时间为8min 20s ．地球绕太阳运行一周需要的时间为365d ，则太阳的质量是多少？ 第四类：双星计算：(40)已知双星A 、B 的质量m A >m B ，二者相距为L ，则它们的旋转中心到工A 的距离是多少？恒星A 转动的线速度是多少？它们的周期是多少？