2019年高中物理 第六章 萬有引力與航天 6.2 太陽與行星間的引力 6.3 萬有引力定律提高作業(yè) 新人教版必修2.doc
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2019年高中物理 第六章 萬有引力與航天 6.2 太陽與行星間的引力 6.3 萬有引力定律提高作業(yè) 新人教版必修2 作 業(yè) 導(dǎo) 航 1.理解、推導(dǎo)萬有引力定律. 2.了解卡文迪許實驗裝置及原理. 3.知道引力常量. 一、選擇題(每小題4分,共32分) 1.設(shè)想把質(zhì)量為m的物體放在地球的中心,地球質(zhì)量為M,半徑為R,則物體與地球間的萬有引力是 A.零 B.無窮大 C.G D.無法確定 2.人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時,如果軌道半徑增加為原來的3倍,則地球?qū)πl(wèi)星的吸引力變?yōu)樵瓉淼? A.3倍 B.1/3倍 C.1/9倍 D.9倍 3.如果人造地球衛(wèi)星受到地球的引力為其在地球表面時的一半,則人造地球衛(wèi)星距地面的高度是 A.等于地球的半徑R B. R C.( -1)R D.( +1)R 4.關(guān)于萬有引力常量,下列說法正確的是 A.萬有引力常量是兩個質(zhì)量為1 kg的物體相距1 m 時的相互吸引力 B.牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律時,給出了萬有引力常量的值 C.萬有引力常量的測出,不能證明萬有引力的存在 D.萬有引力常量的測定,使人們可以測出天體的質(zhì)量 5.關(guān)于萬有引力的說法,正確的是 A.萬有引力只是宇宙中各天體之間的作用力 B.萬有引力是宇宙中所有具有質(zhì)量的物體間的相互作用力 C.重力不是萬有引力的作用而產(chǎn)生的 D.太陽對地球的萬有引力會大于地球?qū)μ柕娜f有引力 圖6-1 6.圖6-1為卡文迪許測定萬有引力恒量的實驗示意圖,關(guān)于這個實驗正確的說法有 A.此裝置須放在密閉的室內(nèi)進(jìn)行 B.T型架由細(xì)繩懸掛著 C.T型架扭轉(zhuǎn)θ角時,由平面鏡M反射的光線也轉(zhuǎn)動θ角 D.卡文迪許測量的G值等于6.6710-11 Nm2/kg2 7.兩個大小相同的實心小鐵球緊靠在一起,它們之間的萬有引力為F,若兩個半徑均為小鐵球2倍的實心大鐵球緊靠在一起,則它們之間的萬有引力為 A.2F B.4F C.8F D.16F 圖6-2 8.如圖6-2所示,r遠(yuǎn)大于兩球的半徑,但兩球半徑不能忽略,而球的質(zhì)量均勻分布、大小分別為m1與m2,則兩球間萬有引力大小為 A.G B.G C.G D.G 二、非選擇題(共28分) 9.(7分)某物體在地球表面上受到地球?qū)λ囊?00 N,為使此物體受到的引力減至50 N,物體距地面的高度為______R.(R為地球半徑) 10.(7分)已知地球的半徑為R,地面的重力加速度為g,萬有引力恒量為G,如果不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響,地球的平均密度可以表示為______. 11.(7分)氫原子由原子核及繞核做勻速圓周運動的電子組成,已知電子質(zhì)量是 0.9110-30 kg,原子核質(zhì)量是1.6710-27 kg,電子繞核做勻速圓周運動的軌道半徑為 0.5310-10 m,求電子與原子核之間的相互吸引力. 12.(7分)在一次測定萬有引力常量的實驗中,已知一個質(zhì)量是0.80 kg的球,以1.310-10 N的力吸引另一個質(zhì)量是4.010-3 kg的球,若兩球相距4.010-2 m,則萬有引力常量為多少? 二、萬有引力定律 三、引力常量的測定 一、選擇題(每小題4分,共32分) 1.解析:地心周圍的物體對放到地心處的物體的萬有引力的合力為零,所以選項A正確. 答案:A 點評:此題不能由F=G得,R→0,F(xiàn)→∝.因為萬有引力定律適用于兩個質(zhì)點,當(dāng)把物體放在地心時,地球不能再看作質(zhì)點. 2.解析:由萬有引力定律F=G得知,當(dāng)r′=3r時 F′=G= G =F,所以答案C正確. 答案:C 3.解析:設(shè)地球半徑為R,衛(wèi)星離地的高度為h,則衛(wèi)星在地面和高空受到的引力分別為 F1=G,F2=G 由題設(shè)G =2G 所以,h=(-1)R 答案:C 4.解析:引力常量的測出有著非常重要的意義,它不僅用實驗證明了萬有引力的存在,更使得萬有引力定律有了真正的實用價值.所以正確選項為D. 答案:D 5.解析:由萬有引力定律的普遍性可知,萬有引力適用于宇宙間一切有質(zhì)量的物體,它們之間都存在著萬有引力,故A錯,B正確.由重力與萬有引力的關(guān)系可知,重力是萬有引力的一個分力,故重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的,C不正確.由萬有引力的相互性,萬有引力是兩個有質(zhì)量的物體間的互相作用力,滿足牛頓第三定律,它們應(yīng)大小相等,故D錯,正確選項為B. 答案:B 6.解析:卡文迪許扭秤的主要部分是一個輕而堅固的T型架,倒掛在一根金屬絲的下端,所以B錯.T型架的豎直部分裝有小平面鏡M,它能把射來的光線反射到刻度尺上,當(dāng)T型架扭轉(zhuǎn)θ角時,由平面鏡M反射的光線轉(zhuǎn)動2θ角,所以C錯. 答案:A 7.解析:小鐵球之間的萬有引力F=G=G大球半徑是小鐵球的2倍,其質(zhì)量分別為 小鐵球 m=ρV=ρ(πr3) 大鐵球 M=ρV′=ρ [π(2r)3]=8 m 故兩個大鐵球間的萬有引力 F′=G=G=16G=16 F 答案:D 8.解析:萬有引力定律適用于兩個質(zhì)點間的萬有引力的大小的計算.對于質(zhì)量均勻分布的球體,公式中的r就是它們球心之間的距離. 答案:D 二、非選擇題(共28分) 9.解析:對地球表面的該物體而言 F=G=800 N 對高空處的該物體而言 F′=G=50 N 兩式相除可得:h=3 R 答案:3 10.解析:因不討論自轉(zhuǎn),則可認(rèn)為重力就等于萬有引力,所以mg=G 而M=ρV=ρπR3代入上式 即g=G 所以ρ= 答案: 11.解析:由萬有引力定律: F=G,得 F=6.6710-11 N =3.610-47 N 答案:3.610-47 N 12.解析:由萬有引力定律 F=G,得 G== Nm2/kg2 =6.510-11 Nm2/kg2 答案:6.510-11 Nm2/kg2- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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