人教版必修2第四章第三节万有引力定律 知识讲解和课时训练 选择题有答案

第三节：万有引力定律

一、知识讲解：

Mm：1.公式G?F2R理解：测量出来由卡文迪许（1）G是比例系数，与行星和太阳均没有关系·为两个质点间的距离；若是天体之

间，天体的形状规则，质）R（2 为两个球体的球心间的距离。R量分布均匀，）太阳与行星间的引力规律，也适用于行星与其卫星间的引力。（3 4（）引力规律普遍适用于任何有质量的物体（5）物体之间的相互引力沿两个物体的连线方向，指向施力物体。知识点牛顿对引力规律的检验2 地检验月2. 一地面物体所受地球的引力，与月球所受地球的引力是同一种性:结果质的力，遵循相同的规律

重力与万有引力的区别与联系3.地球上的物体随地球一起绕地轴做

匀速圆周由于地球在不停地自转，重力和向心运动，需要向心力。地球表面上的物体又有重力，所以，力都是万有引力的分力。向心力为零，万有引力等于重力（只有两极极点才：物体在两极极点．

想等）,重力达到最大值。

物体在赤道上时，F达到戢大值，此时重力有最小值，向Mm2?mRG??FG?-F

物体在一般位置（不在赤道和两极）时，重力不指向地心引向2R

4.黄金代换

由于物体随地球自转需要的向心力很小，一般情况下认为重力近似等于万有引力。因此不考虑（忽略）地球自转的影响时，在地球附近有Mm，变形得，这就是黄金代换，适用于任何天体，2gRGM?G?mg2R

主要用于某星体的质量M未知的情况下，尤其是地球，当地球的质量未知，记得地球质量可以用地球的半径R和重力加速度g代换出来.

5.物体在赤道上完全失重的条件

设想地球自转角速度加快，使赤道上的物体刚好处于完全失重状态，即：F=0,有mg=F= 2?mR N向0所以完全失重的临界条件为：a=g

6.地球重力加速度g及变化

（1）球表面的重力加速度

Mm，在地球表面处万有引力近似等于重力，则Gmg?2RGM。MRg=所以（为地球半径。为地球质量）2R某高度处的重力加速度2)（．

GMmGM=g'，有g'= 设离地球表面高h处的重力加速度为g',则m

可见：重力加速度随高度的增加而减小。二、课22(R?h)(R?h)

后训练11.，一个质量为月球表面的重力加速度为地球表面上重力加速度的6210m/s600kgg C )( 取的飞行器到达月球后，，则 A. 100 kg在月球表面上的质量为B. N6000在月球表面上的重量为C.

N1000在月球表面上的高空中重量小于D. 600kg在月球上的质量将小于） 2.C关于万有引力和万有引力定律，下列说法正确的是（A. 两物体间不存在相互作用的引力不能看做质点mm B.

的只有能看

做质点的两物体间的引力才能用22计算GF?2rmm C. r由22减小时，它们之间的引力增大知，两物体间距离GF?2r D. 牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量的大小( )B 3.地球上的物体随地球自转而做圆周运动，因此地球对物体的万有引力就是地球上的物

体做圆周运动的向心力A.

两个海拔高度相同的物体，纬度较低的向心加速度较大B.

物体向心加速度的方向指向地心C.

物体向心加速度等于重力加速度D.

的

B 4.），下面说法中正确的是（对于万有引力定律的表达式趋近于零时，万有引力趋于无穷大A. 当r为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的公式中GB.

m>mmm受到的引力，则受到的引力大于C. 若2211 mm受到的引力大小相等，是一对平衡力D. 与215.一名宇航员来到一个星球上，如果该星球的质量是地球质量的一半，那么这名宇航员在该星球上所受的万它的直径也是地球直径的两倍， B )( 有引力大小是它在地球上

所受万有引力的D. 4.0C. 2.0A. 0.25B. 0.125倍倍倍倍

行星，其质量约为地球宜居”6.据报道，最近在太阳系外发现了首颗“的人在这个行星表面的倍，一个在地球表面重力为600N质量的6.4由此可推知，该行星的半径与地球半径之比约为960N.重力将变为）（A

D.4 C.3.2 B.2 .5 A. 2

r7.，两球的质量分布均匀，大小分别为如图所示，两球间的距离为）mm） D ，则两球的万有引力大小为（21．

mm mm21G A. B. 21G

C. D. 22r)r?(rr?2218.一物体从某行星表

2r2r1mm mm21G21G

面某高度处自由下落．从物体开始下落计时，得ht变化的图象如图所示，不计阻力．随时间到物体离行星表面高度则h）t( C ) 图象可以计算出根据A. 行星的质量

B. 行星半径

C. 的大小行星表面重力加速度

D.

的物体受到

行星引力的大小（多选）第谷、开普勒等人对行星运动的研究漫长而曲折，牛顿在9.得出了科学史上最伟大的定律之一一一万有引力他们研究的基础上，）定律。下列有关万有引力定律的说法中正确的是（AD

开普勒通过研究观测记录发现行星绕太阳运行的轨道是椭圆A. B.太阳与行星之间引力的规律井不适用于行星与它的卫星G的数值C.库仑利用实验技为淮确地测出了引力常量力定律的过程中应用了牛顿第三定律的知识D.牛顿在发现力有5的探月航天器在接近月球表面

的轨道上飞行，（多选）质量为m10.表面重力R,半径为M,其运动可视为匀速圆周运动。已知月球质量为

不考虑月球自转的影响，则航天器的（AC ）g,加速度为引力常量为G,GM =B.角速度 A.线速度v= ?GRR GmR C.运行周期T= D.向心加速度??a22Rg11.（多选）天文观察到宇宙中，一行星绕某恒星作圆周运动，其运TvG，下列说法正确的是（ACD ）动周期为，速度为，引力常量为233v4πTv A. B. 行星的质量为