物理必修2第6章万有引力 训练2
2020春物理必修2(人教版)训练：第六章第三节万有引力定律Word版含解析
分层训练迎战两考A级抓基础1. 牛顿发现万有引力定律的思维过程是（）A .理想实验一理论推导一实验检验B. 假想一理论推导一规律形成C .假想一理论推导一实验检验D.实验事实一假想一理论推导解析：牛顿的思维过程：既然是行星与太阳间的引力使得行星不能飞离太阳，那么是什么力使得地面的物体不能离开地球，总要落回地面呢？这个延伸到月球、拉住月球使它绕地球运动的力与拉着苹果下落的力，是否是同一种性质的力？是否遵循相同的规律？用月一地检验来验证，故C正确.答案：C2. 生活中我们常看到苹果落向地球，而不是地球向上运动碰到苹果.下列论述中正确的是（）A .原因是苹果质量小，对地球的引力较小，而地球质量大，对苹果的引力较大B. 原因是地球对苹果有引力，而苹果对地球没有引力C. 苹果对地球的作用力和地球对苹果的作用力大小是相等的，但由于地球质量极大，不可能产生明显的加速度D. 以上说法都不对解析：由牛顿第三定律知，苹果与地球间的相互作用力大小相等，而苹果的质量远小于地球的质量，因而产生的加速度远大于地球的加速度.答案：C3. 关于万有引力定律和引力常量，下列说法正确的是（）A. 万有引力定律是由开普勒发现的，而引力常量是由伽利略测定的B. 万有引力定律是由开普勒发现的，而引力常量是由卡文迪许测定的C .万有引力定律是由牛顿发现的，而引力常量是由胡克测定的D.万有引力定律是由牛顿发现的，而引力常量是由卡文迪许测定的解析：牛顿的苹果和卡文迪许的铅球共同成就了万有引力定律.答案：D4. 设地球是半径为R的均匀球体，质量为M，若把质量为m的物体放在地球的中心，则物体受到的地球的万有引力大小为（）A .零B.无穷大C. G-RT D .无法确定解析：有的同学认为：由万有引力公式F=，由于r—0,故F为无穷大，从而错选B.设想把物体放到地球的中心，此时 F = G^? 已不适用.地球的各部分对物体的吸引力是对称的，故物体受到的地球的万有引力是零，故A项正确.答案：A5. （多选）假如地球自转速度增大，关于物体所受的重力，下列说法正确的是（）A .放在赤道地面上物体的万有引力不变B.放在两极地面上的物体的重力不变C .放在赤道地面上物体的重力减小解析：地球自转角速度增大，物体受到的万有引力不变，选项 A正确；在两极，物体受到的万有引力等于其重力，则其重力不变，选 项B 正确，D 错误；而对放在赤道地面上的物体，F 万=G 重+ m io 2R , 由于i 增大，则G 重减小，选项C 正确.答案：ABC6. 若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵 循同样的规律，在已知月地距离约为地球半径 60倍的情况下，需要验 证（）1 A .地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的602 1 B .月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的而 1 C .自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的解析：月球受到的万有引力F 月=；60：）月2，苹果受到的万有引力由于月球质量和苹果质量之间的关系未知，故二者之间万有引力的关系无法确定，故A 错误；月球公转的加速度a 月=（6OR 2）， 苹果落地的加速度a = G R M ，则a 月=6；2a ，故B 正确；由于月球本身 的半径未知，故无法求出月球表面和地面重力加速度的关系，故C 、D 错误.答案：BD .苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的1 60 GMmF = R 2，1 一㊁，那么地面上的物体所受的重力将变为原来的（）C. 4 倍D.1解析：密度不变，半径缩小一半，则体积变为原来的八分之一，质量变为原来的八分之一.由万有引力定律可得地面物体受到的引力变为原来的二分之一.答案：BB级提能力8 .如图所示，阴影区域是质量为M、半径为R的球体挖去一个小圆球后的剩余部分，所挖去的小圆球的球心和大球球心间的距离是R，小球的半径是R，则球体剩余部分对球体外离球心0距离为2R、质量为m的质点P的引力为多少？A解析：根据m=pV=p；n3，知挖去部分的半径是球体半径的一1 1半，则挖去部分的质量是球体质量的；，即挖去部分的质量M = ；M・没挖之前，球体对质点的万有引力F i=,23GMm9. 地球对月球具有相当大的引力，可它们没有靠在一起，这是因为（）A. 不仅地球对月球有引力，而且月球对地球也有引力，这两个力 大小相等，方向相反，互相抵消了B. 不仅地球对月球有引力，而且太阳系中的其他星球对月球也有 引力，这些力的合力为零C .地球对月球的引力还不算大D .地球对月球的引力用于不断改变月球的运动方向，使得月球围绕地球运动解析：地球对月球的引力和月球对地球的引力是相互作用力，作 用在两个物体上，不能相互抵消， A 错误；地球对月球的引力提供了 月球绕地球做圆周运动的向心力，从而不断改变月球的运动方向，所 以B 、C 错误，D 正确.答案：D10. （多选）在讨论地球潮汐成因时，地球绕太阳运行轨道与月球绕 地球运行轨道可视为圆轨道.已知太阳质量约为月球质量的2.7X 107挖去部分对质点的万有引力 F 2 = GMm50R 2，则球体剩余部分对质点的引力大小23GMmF = F i — F 2= 100R 2倍,地球绕太阳运行的轨道半径约为月球绕地球运行的轨道半径的400倍.关于太阳和月球对地球上相同质量海水的引力.以下说法正确的是（）A .太阳引力远大于月球引力B.太阳引力与月球引力相差不大C .月球对不同区域海水的吸引力大小相等D .月球对不同区域海水的吸引力大小有差异解析：根据F = G M R m ，可得丁 = -p R T ，代入数据可知，太R F 月 M 月R 太阳阳的引力远大于月球的引力，贝S A 正确，B 错误；由于月心到不同区 域海水的距离不同，所以引力大小有差异，则 D 正确，C 错误.答案：AD11. （多选）如图所示，三颗质量均为 m 的地球同步卫星间隔分布 在半径为r 的圆轨道上，设地球质量为 M ，半径为R.下列说法正确的A .地球对一颗卫星的引力大小为（GM^ 2B . —颗卫星对地球的引力大小为G M 2mGm ?C .两颗卫星之间的引力大小为G 3r 2=L 可得两颗卫星之间的距离为星之间的引力大小为G 3m m，选项大小为零，选项D 错误.D .三颗卫星对地球引力的合力大小为 3GMm 2 r解析：由万有引力定律，地球对一颗卫星的引力大小为 GMmr 2，颗卫星对地球的引力大小为r ? GMm ,选项A 错误，B 正确;由 2rcos 30 L = 3r ,由万有引力定律，得两颗卫 C 正确；三颗卫星对地球引力的合力答案：BC12. 如图所示，火箭内平台上放有测试仪器，火箭从地面启动后, 以g的加速度竖直向上匀加速运动，升到某一高度时，测试仪器对平台17的压力为启动前压力的•已知地球半径为R,求火箭此时离地面的高度（g为地面附近的重力加速度）.解析：火箭上升过程中，物体受竖直向下的重力和向上的支持力, 设高度为h时，重力加速度为g .17由牛顿第二定律，得^mg— mg'= m x4得g，=9g.①联立①②③得h= R.答案:g2,由万有引力定律知GMmR2mg,②Mm(R+ h) 2= mg'③。
人教版高中物理必修二第六章万有引力与航天测试题
高中物理学习材料（马鸣风萧萧**整理制作）第六章万有引力与航天测试题、选择题（本题共10小题，每小题6分，共60分）1. 下面说法中正确的有（）A .第一宇宙速度是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度B •经典力学只适用于高速运动和宏观世界C.海王星是人们依据万有引力定律计算的轨道而发现的D •牛顿在《自然哲学的数学原理》中发表了万有引力定律并给出了引力常量的值2•关于万有引力定律和引力常量的发现，下列说法中正确的是（）A •万有引力定律是由开普勒发现的，而引力常量是由伽利略测定的B •万有引力定律是由开普勒发现的，而引力常量是由卡文迪许测定的C.万有引力定律是由伽利略发现的，而引力常量是由牛顿测定的D •万有引力定律是由牛顿发现的，而引力常量是由卡文迪许测定的3. 美国的大鸟”贞察卫星可以发现地面上边长仅为0.36 m的方形物体，它距离地面高度仅有16 km，理论和实践都表明：卫星离地面越近，它的分辨率就越高，那么分辨率越高的卫星（）A .向心加速度一定越大B .角速度一定越小C.周期一定越大 D .线速度一定越大4. 2009年2月10日，美国一颗商用通信卫星与俄罗斯一颗已经报废的卫星在西伯利亚上空相撞，产生大约12 000块太空碎片，假设这些太空碎片都围绕地球做匀速圆周运动，则（）A .质量越大的碎片速度越大B .质量越小的碎片速度越大C.离地球越远的碎片速度越大 D .离地球越近的碎片速度越大6.地球赤道上的物体重力加速度为 g ,物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a ,要使赤道上的物体 飘”起来，则地球的转速应为原来的（ ）A . g/a 倍B . ,'（g + a ）/a 倍C . J （g -a ）/a 倍D . ^/ga 倍«；7.如图1所示，实线圆表示地球，竖直虚线 a 表示地轴，虚线圆b 、c 、町］d 、e 表示地球卫星可能的轨道，对于此图以下说法正确的有（），小5.一行星绕恒星做圆周运动。
高一物理必修二-第六章《万有引力与航天》复习练习题及参考答案
高一物理 期中考复习三（万有引力与航天）第一类问题：涉及重力加速度“g ”的问题解题思路：天体表面重力（或“轨道重力”）等于万有引力，即2RMmGmg = 【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2RMmGmg =，因此： 对地球：2地地地R m M Gmg =……①对行星：2行行行R m M Gmg =……②则由②/①可得，2141182222=⨯=•=行地地行地行R R M M g g ，即地行g g 21=【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0g ，则离地高度为h 处的重力加速度是（ ）A ．202)(h R g h +B ．202)(h R g R + C ．20)(h R Rg + D ．20)(h R hg +【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T 3 4、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（ ）A.π32GTB.24GT πC.π42GT D.23GT π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r m rv mr T m ma r Mm G n 222224ωπ==== 【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（时间7月1日）抵达预定轨道，开始“拜访”土星及其卫星家族。
物理必修2第6章万有引力 训练2.doc
训练2太阳与行星间的引力［概念规律题组］1.下列说法正确的是（）A.研究物体的平抛运动是根据物体所受的力去探究物体的运动情况B.研究物体的平抛运动是根据物体的运动去探究物体的受力情况C.研究行星绕太阳的运动是根据行星的运动去探究行星的受力情况D.研究行星绕太阳的运动是根据行星所受的力去探究行星的运动情况2.下面关于行星与太阳间的引力的说法中，正确的是（）A •行星对太阳的引力与太阳对行星的引力是同一性质的力B.行星对太阳的引力与太阳的质量成正比，与行星的质量无关C.太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力D.行星对太阳的引力大小与太阳的质量成正比，与行星和太阳的距离成反比3.太阳对行星的引力F与行星对太阳的引力F'大小相等，其依据是（）A.牛顿第一定律B.牛顿第二定律C.牛顿第三定律D.开普勒第三定律4.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，行星对太阳的引力F' *贽，其中M、巾分别为太阳和行星的质量，r为太阳与行星间的距离.下列说法正确的是（）A.由和F' *乡知F F' =m : MB.F和F'大小相等，是作用力与反作用力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5.陨石落向地球是因为（）A.陨石对地球的引力远小于地球对陨石的引力，所以陨石才落向地球B.陨石对地球的引力和地球对陨石的引力大小相等，但陨石的质量小，加速度大，所以陨石改变运动方向落向地球C.太阳不再吸引陨石，所以陨石落向地球D.陨石是受到其他星球斥力作用落向地球的［方法技巧题组］6.地球的质量是月球质量的81倍，若地球吸引月球的力的大小为F,则月球吸引地球的力的大小为FA.乔B. FC. 9FD. 81F7.把太阳系各行星的运动近似看成匀速圆周运动，则离太阳越远的行星（）A.周期越小B.线速度越小C.角速度越小D.加速度越小& 一颗小行星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径是地球公转半径的4倍，则这颗小行星的运行速率是地球运行速率的（）A. 4 倍B. 2 倍C. 0.5 倍D. 16 倍9.两颗行星都绕太阳做匀速圆周运动，它们的质量之比mi : m2=p,轨道半径之比n : r2=q,则它们的公转周期之比T, : T2= ______________ ,它们受到太阳的引力之比F, : F2 =10.已知太阳光从太阳射到地球需要500 s,地球绕太阳的公转周期约为3.2X107 s,地球的质量约为6X1024kg,求太阳对地球的引力为多大？（结果保留一位有效数字）［创新应用］11.地球质量约为月球质量的81倍，宇宙飞船从地球飞往月球，当飞至某一位置时，宇宙飞船受到的合力为0,宇航员感到自己处于“完全失重”状态.问：此时飞船在空间什么位置？（已知地球与月球中心距离是3.84X10’km）答案1. AC 2. A 3. C 4・ BD 5. B 6. B 7. BCD 8. C 9•谆夕10.3X 1022N11.飞船在距地球半径为3.456X 105 km的轨道上。
2020年春人教版高一物理必修二第六章 万有引力和航天练习及答案
2020春人教版物理必修二第六章 万有引力与航天练习含答案 必修二第6章 万有引力与航天一、选择题1、一物体静置在平均密度为ρ的球形天体表面的赤道上．已知万有引力常量为G ，若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零，则天体自转周期为( ) A.⎝⎛⎭⎪⎫4π3G ρ12 B.⎝ ⎛⎭⎪⎫34πG ρ12 C.⎝⎛⎭⎪⎫πG ρ12 D.⎝⎛⎭⎪⎫3πG ρ12 2、如图2所示，火星和地球都在围绕太阳旋转，其运行轨道是椭圆，根据开普勒行星运动定律可知( )图2A ．火星绕太阳运动过程中，速率不变B ．火星绕太阳运行一周的时间比地球的长C ．地球靠近太阳的过程中，运行速率将减小D ．火星远离太阳的过程中，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积逐渐增大3、两个行星的质量分别为m 1和m 2，它们绕太阳运行的轨道半径分别是r 1和r 2，若它们只受太阳引力的作用，那么这两个行星的向心加速度之比为( ) A ．1B.m 2r 1m 1r 2 C.m 1r 2m 2r 1D.r 22r 124、第谷、开普勒等人对行星运动的研究漫长而曲折,牛顿在他们研究的基础上,得出了科学史上最伟大的定律之一——万有引力定律。
下列有关万有引力定律的说法中不正确的是 ( )A.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B.太阳与行星之间引力的规律不适用于行星与它的卫星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.牛顿在发现万有引力定律的过程中应用了牛顿第三定律的知识5、地球的质量是月球质量的81倍,若地球吸引月球的力为F,则月球吸引地球的力的大小为( )A. B.F C.9F D.81F6、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，它的直径也是地球直径的一半，那么这名宇航员在该星球上所受的万有引力大小是他在地球上所受万有引力大小的()A. 0.25倍B. 0.5倍C. 2.0倍D. 4.0倍7、通过观察冥王星的卫星,可以推算出冥王星的质量。
人教版高中物理必修二课标第六章万有引力与航天练习
高中物理学习材料金戈铁骑整理制作新课标第六章万有引力与航天练习1．(2009·广东高考)宇宙飞船在半径为R 1的轨道上运行，变轨后的半径为R 2，R 1＞R 2，宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，则变轨后宇宙飞船的 ( )A ．线速度变小B ．角速度变小C ．周期变大D ．向心加速度变大2．(2009·重庆高考)据报道“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月飞行器的圆形工作轨道距月球表面分别约为200 km 和100 km ，运行速率分别为v 1和v 2.那么，v 1和v 2的比值为(月球半径取1700 km) ( ) A.1918 B. 1918 C. 1819 D.18193．(2010·汕头模拟)有一宇宙飞船到了某行星上(该行星没有自转运动)，以速度v 接近行星赤道表面匀速飞行，测出运动的周期为T ，已知引力常量为G ，则可得 ( )A ．该行星的半径为πv T 2B ．该行星的平均密度为3πGT2 C ．无法测出该行星的质量 D ．该行星表面的重力加速度为2v T4．据报道，美国和俄罗斯的两颗卫星于2009年2月1日在太空相撞，相撞地点位于西伯利亚上空500英里(约805公里)．相撞卫星的碎片形成太空垃圾，并在卫星轨道附近绕地球运转，国际空间站的轨道在相撞事故地点下方270英里(434公里)．若把两颗卫星和国际空间站的轨道都看做圆形轨道，上述报道的事故中以下说法正确的是 ( )A ．这两颗相撞卫星在同一轨道上B ．这两颗相撞卫星的周期、向心加速度大小一定相等C ．两相撞卫星的运行速度均大于国际空间站的速度D ．两相撞卫星的运行周期均小于国际空间站的运行周期5．火星的质量和半径分别约为地球的110和12，地球表面的重力加速度为g ，则火星表面的重力加速度约为（ ） A ．0.2g B ．0.4g C ．2.5g D ．5g6．(2009·福建高考)“嫦娥一号”月球探测器在环绕月球运行过程中，设探测器运行的轨道 半径为r ，运行速率为v ，当探测器在飞越月球上一些环形山中的质量密集区上空时( )A ．r 、v 都将略为减小B ．r 、v 都将保持不变C ．r 将略为减小，v 将略为增大D ．r 将略为增大，v 将略为减小7．(2009·山东高考)2008年9月25日至28日，我国成功实施了“神舟”七号载人航天飞行并实现了航天员首次出舱．飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟．下列判断正确的是 ( )A ．飞船变轨前后的机械能相等B ．飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态C ．飞船在此圆轨道上运动的角速度小于同步卫星运动的角速度D ．飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度8. 2009年10月，美国的“半人马座”火箭以9000 km 的时速撞向月球，原先设想应当产生高达10 km 的尘埃，而实际撞击扬起的尘埃高度只有1.6 km.若航天飞行控制中心测得火箭在离月球表面176 km 的圆轨道上运行的周期为T1＝125 min.火箭变轨后，在近月(高度不计)圆轨道上运行的周期为T2＝107.8 min ，且尘埃在空中只受月球的引力，则可以估算出 ( )A.月球半径RB.月球表面重力加速度gC.空中尘埃存在的时间D.引力常量G9. (2010·兰州模拟)荡秋千是大家喜爱的一项体育运动.随着科技迅速发展，将来的某一天，同学们也会在其他星球上享受荡秋千的乐趣.假设你当时所在星球的质量为M ，半径为R ，可将人视为质点，秋千质量不计、摆长不变、摆角小于90°，引力常量为G .那么：(1)该星球表面附近时重力加速度g 星等于多少？(2)若经过最低位置的速度为v 0，你能上升的最大高度是多少？新课标第六章万有引力与航天参考答案（详解）1．解析：根据G mM r 2＝m v 2r ＝mω2r ＝m 4π2r T 2＝ma 向得v ＝ GM r ，可知变轨后飞船的线速 度变大，A 错；角速度变大，B 错；周期变小，C 错；向心加速度变大；D 正确．答案：D2．解析：由G Mm (R ＋h )2＝m v 2R ＋h 知：v ＝ GM R ＋h， 故v 1v 2＝ R ＋h 2R ＋h 1＝ 1819，C 正确． 答案：C3．解析：由T ＝2πR v 可得：R ＝v T 2π，A 错误；由GMm R 2＝m v 2R 可得：M ＝v 3T 2πG ，C 错误；由M ＝43πR 3·ρ，得：ρ＝3πGT 2，B 正确；由GMm R2＝mg ，得：g ＝2πv T ，D 错误． 答案：B4．解析：两卫星相撞，则必在空间同一位置，则r 相同，但所在轨道平面不一定相同，A 错误；由于两卫星运行是圆形轨道，根据T ＝4π2r 3Gm 地和a ＝Gm 地r 2可知，两相撞卫星运行的周期T 和加速度a 相同，B 项正确；r 越大，T 越大，所以两卫星运行周期均大于国际空间站的运行周期，周期越大，运行速率越小，所以C 、D 项错误．答案：B5．解析：由万有引力公式，在地球表面有G M 地m R 地2＝mg ① 在火星表面有G M 火m R 火2＝mg 火 ② 由①②得g 火＝M 火R 地2M 地R 火2·g ＝0.4g ，故B 正确． 答案：B6．解析：当探测器在飞越月球上一些环形山中的质量密集区上空时，受到的万有引力即向心力会变大，故探测器的轨道半径会减小，由v ＝ GM r 得出运行速率v 将增大，故选C.答案：C7．解析：飞船点火变轨，前后的机械能不守恒，所以A 不正确；飞船在圆轨道上时万有引力来提供向心力，航天员出舱前后都处于失重状态，B 正确；飞船在此圆轨道上运动的周期90分钟小于同步卫星运动的周期24小时，根据T ＝2πω可知，飞船在此圆轨道上运动的角速度大于同步卫星运动的角速度，C 错误；飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时只有万有引力来提供加速度，变轨后沿圆轨道运动也是只有万有引力来提供加速度，所以相等，D 不正确．答案：B8.解析：由万有引力提供向心力可得：G m 月m (R ＋h )2＝m 4π2T 12(R ＋h )，G m 月m R 2＝m 4π2T 22R ，综合以上两式可得：(R ＋h )3R 3＝T 12T 22，故可求出月球半径；而月球表面的重力加速度为： g ＝4π2T 22R .上升的尘埃可认为做竖直上抛运动，故：H ＝12gt 下2，所以空中尘埃存在的 时间：t ＝2t 下.综上所述只有D 项引力常量无法求出.答案：ABC9.解析：(1)设人的质量为m ，在星球表面附近时重力等于万有引力，有mg 星＝G Mm R 2① 解得g 星＝GM R 2.② (2)设人能上升的最大高度为h ，由功能关系得mg 星h ＝12mv 02③ 解得h ＝R 2v 022GM.④ 答案：(1)GM R 2 (2)R 2v 022GM。
人教版高中物理必修2+巩固练习+第六章+万有引力理论的成就+提高+版含答案(最新整理)
GM 火 m R火2
m
4 2 T12
R火
①
地球表面： GM地m R地2
m
4 2 T22
R地
②
由①②得： T1
M 地 R火3
q3
，故 D 正确．
T2
M 火 R地3
p
9.B
解析：太阳对地球的引力 F日
G
Mm地 R2
，
太阳对地球的引力等于地球绕日旋转的向心力， G
Mm地 R2
m地
4 2 T地2
R
，
联立得 F日＝m地
1 16
．
6.D
解析：卫星绕地球做圆周运动，万有引力提供向心力，向心加速度等于重力加速度，卫星处于完
全失重状态，卫星内的物体与支持物间没有弹力作用。
7. C
解析：由 G
Mm
v2 m
，得
r2
r
v
GM
GM
，
r
Rh
所以 v1
R h2
18
，故 C 项正确．
v2 R h1 19
8. D
解析：火星表面：
4 2 T地2
R
同理可得地球对月球的引力
F地＝m月
4 2 T月2
r
，
二力的比值 F日 ＝ T月2 F地 T地2
R r
2.13
2，
故 B 选项正确。 10.B
解析：由开普勒行星运动定律可知，
R3
(r
是恒量，所以
h1 )3
(r
h2 )3
，
T2
t12
t
2 2
其中 r 为地球半径， h1、t1、h2、t2 分别表示望远镜到地表的距离，望远镜的周期、同步卫
第六章+万有引力与航天+章末复习讲义-2021-2022学年高一下学期物理人教版必修2
万有引力与航天知识梳理要点一、开普勒三大定律①椭圆定律所有行星绕太阳的轨道都是椭圆，太阳在椭圆的一个焦点上。
②面积定律行星和太阳的连线在相等的时间间隔内扫过相等的面积。
③调和定律所有行星绕太阳一周的恒星时间(T i)的平方与它们轨道长半轴(a i)的立方成比例，即T 12T 22=a 13a 23要点二、基本等式：2.1、在处理天体的运动问题时，通常把天体的运动看成是匀速圆周运动，其所需要的向心力由万有引力提供。
其基本关系式为：GMm r 2＝mv 2r＝mω2r ＝m4π2T 2r ＝4mπ2f 2r .2.2、掌握“一模”“两路”“三角”，破解天体运动问题(1)一种模型：无论是自然天体(如地球、月亮)还是人造天体(如宇宙飞船、人造卫星)都可以看作质点，围绕中心天体(视为静止)做匀速圆周运动。
(2)两条思路：①动力学思路。
万有引力提供向心力，即G Mm r 2＝ma ，a ＝v 2r＝ω2r ＝4π2T 2r ，这是解题的主线索。
②对于天体表面的物体：忽略自转时G Mm r 2＝mg 或GM ＝gR 2(R 是天体半径、g 是天体表面重力加速度)2.3、卫星的绕行速度v 、角速度ω、周期T 与轨道半径r 的关系 由G Mm r 2＝m v 2r ，得v ＝√GM r，则r 越大，v 越小. 由G Mm r 2＝mω2r ，得ω＝√GM r 3，则r 越大，ω越小. 由GMm r 2＝mω2r ，得T ＝√4π2r 3GM，则r 越大，T 越大.要点三、卫星变轨与双星(1)由低轨变高轨，需增大速度，稳定在高轨道上时速度比在低轨道小. (2)由高轨变低轨，需减小速度，稳定在低轨道上时速度比在高轨道大.(3)在圆轨道上卫星做匀速圆周运动，在椭圆轨道上靠近行星则加速，远离行星则减速(4)双星系统是指由两颗恒星组成，是指两颗恒星各自在轨道上环绕着共同质量中心的恒星系统。
S 近=S 远12v 近∙t ∙a =12v 远∙t ∙b 其中，确定天体表面g 的方法有： (1)测重力法；(2)平抛(或竖直上抛)物体法； (3)近地卫星环绕法.如右图：Gm 1m 2L2=m 1L 1ω2=m 2L 2ω2 L 1+L 2=L要点四、宇宙速度(1) 第一宇宙速度：推导过程为：由mg＝m v12R ＝G MmR2，得：v1＝√GMR＝√gR＝7.9km/s.第一宇宙速度是人造卫星的最大环绕速度，也是人造地球卫星的最小发射速度.(2) 第二宇宙速度：v2＝11.2 km/s，使物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度.(3) 第三宇宙速度：v3＝16.7 km/s，使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度.要点五、卫星通信地球卫星之间的通信采用微波，直线传播，所以只有在两卫星之间没有阻隔才能相互通信，所以要注意卫星们与地球之间的几何关系。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
训练2 太阳与行星间的引力
[概念规律题组] 1． 下列说法正确的是
( )
A ．研究物体的平抛运动是根据物体所受的力去探究物体的运动情况
B ．研究物体的平抛运动是根据物体的运动去探究物体的受力情况
C ．研究行星绕太阳的运动是根据行星的运动去探究行星的受力情况
D ．研究行星绕太阳的运动是根据行星所受的力去探究行星的运动情况 2． 下面关于行星与太阳间的引力的说法中，正确的是
( )
A ．行星对太阳的引力与太阳对行星的引力是同一性质的力
B ．行星对太阳的引力与太阳的质量成正比，与行星的质量无关
C ．太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力
D ．行星对太阳的引力大小与太阳的质量成正比，与行星和太阳的距离成反比 3． 太阳对行星的引力F 与行星对太阳的引力F ′大小相等，其依据是
( )
A ．牛顿第一定律
B ．牛顿第二定律
C ．牛顿第三定律
D ．开普勒第三定律
4． 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 ∝m
r
2，行星对太阳的
引力F ′∝M
r 2，其中M 、m 分别为太阳和行星的质量，r 为太阳与行星间的距离．下列说
法正确的是
( )
A ．由F ∝m r 2和F ′∝M
r 2知F ∶F ′＝m ∶M
B ．F 和F ′大小相等，是作用力与反作用力
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 5． 陨石落向地球是因为
( )
A ．陨石对地球的引力远小于地球对陨石的引力，所以陨石才落向地球
B ．陨石对地球的引力和地球对陨石的引力大小相等，但陨石的质量小，加速度大，所以陨石改变运动方向落向地球
C ．太阳不再吸引陨石，所以陨石落向地球
D ．陨石是受到其他星球斥力作用落向地球的 [方法技巧题组]
6． 地球的质量是月球质量的81倍，若地球吸引月球的力的大小为F ，则月球吸引地球的力
的大小为()
A.F
81B．F
C．9F D．81F
7．把太阳系各行星的运动近似看成匀速圆周运动，则离太阳越远的行星() A．周期越小B．线速度越小
C．角速度越小D．加速度越小
8．一颗小行星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径是地球公转半径的4倍，则这颗小行星的运行速率是地球运行速率的() A．4倍B．2倍C．0.5倍D．16倍
9. 两颗行星都绕太阳做匀速圆周运动，它们的质量之比m1∶m2＝p，轨道半径之比r1∶r2
＝q，则它们的公转周期之比T1∶T2＝________，它们受到太阳的引力之比F1∶F2＝________.
10．已知太阳光从太阳射到地球需要500 s，地球绕太阳的公转周期约为3.2×107 s，地球的质量约为6×1024 kg，求太阳对地球的引力为多大？(结果保留一位有效数字)
[创新应用]
11．地球质量约为月球质量的81倍，宇宙飞船从地球飞往月球，当飞至某一位置时，宇宙飞船受到的合力为0，宇航员感到自己处于“完全失重”状态．问：此时飞船在空间什么位置？(已知地球与月球中心距离是3.84×105 km)
答案
1．AC 2．A 3．C 4．BD 5．B 6．B 7．BCD 8．C 9．q 32 p q 2
10．3×1022 N
11．飞船在距地球半径为3.456×105 km 的轨道上。