万有引力与航天分类练习题
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第三章《万有引力与航天》分类练习题
一、开普勒定律
1.关于公式k T
R =23
,下列说法中正确的是
A.一般计算中,可以把行星的轨道理想化成圆,R 是这个圆的半径
B.公式只适用于围绕地球运行的卫星
C.公式只适用太阳系中的行星或卫星
D.公式适用宇宙中所有的行星或卫星
2.关于公式k T
R =23
中的常量k ,下列说法中正确的是
A.k 值是一个与行星或卫星无关的常量
B.k 值是一个与星球(中心天体)无关的常量
C.k 值是一个与星球(中心天体)有关的常量
D.对于所有星球(中心天体)的行星或卫星,k 值都相等 3.银河系中有两颗行星,它们绕太阳运转周期之比为8∶1,则
(1)它们的轨道半径的比为 ∶1 ∶1 C.2∶1 ∶4 (2)两行星的公转速度之比为 ∶1 ∶1 C.1∶2 ∶4 二、万有引力的理解及计算
4. 对于万有引力定律的表述式,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,万有引力趋于无穷大
C. m 1与m 2受到的引力大小总是相等的,方向相反,是一对平衡力
D. m 1与m 2受到的引力大小总是相等的,而与m 1、m 2是否相等无关 5.下列关于万有引力定律的适用范围说法正确的是
A.只适用于天体,不适用于地面物体
B.只适用于质点,不适用于实际物体
C.只适用于球形物体,不适用与其他形状的物体
D.适用于自然界中任意两个物体之间 6. 如图所示,两球的半径分别为r 1和r 2,均小于r ,两球质量分布均匀,大小分别为m 1、m 2,则两球间的万有引力大小为
A .
B . 12
2
m m G
r 1221m m G
r 12
212()m m G
r r +12
212m m G r r r ++()
C .
D .
7.地球质量是月球质量的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 /81 B .F C .9F D .81F
8.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越来的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为 A .F B .F /2 C .8F D .4F
9. 如图所示,一个质量为M 的匀质实心球,半径为R ,如果从球上挖去一个半径为r 的球,放在相距为d 的地方,求下列两种情况下,两球之间的引力分别是多大? (1)从球的中心挖去 (2)从与球面相切处挖去
三、求星球表面及其某一高度处的重力加速度 10.A 、B 两颗行星,质量之比
p M M B A = ,半径之比为q R R
B
A = ,则两行星表面的重力加速之比为 A .
q p B .2
pq C .2q
p D .pq 11.已知地球表面的重力加速度g =9.8m /s 2
,则离地面高度等于地球半径处,自由落体的加速度等于 A .9.8 m /s 2
B .4.9 m /s 2
C .2.45 m /s 2
D .39.2 m /s 2
12.离地面高度h 处的重力加速度是地球表面重力加速度的1/2,则高度是地球半径的 A. 2倍 2倍 C. 倍 D.(-1)倍
13.假定宇宙空间站绕地球做匀速圆周运动,则在空间站上,下列实验不能做成的是:
A 、天平称物体的质量
B 、用弹簧秤测物体的重量
C 、用测力计测力
D 、用水银气压计测飞船上密闭仓内的气体压强
14.一火箭内的实验平台上放有测试仪器,火箭启动后以加速度 g /2竖直加速上升,达到某高度时,测试仪器对平台的压力减为启动前的17/18,求此时火箭距地面的高度。(取地球半径R= ×103
km )
15. 宇航员在月球表面附近自h 高处以初速度v 0水平抛出一个小球,测出小球的水平射程为L .已知月球半径为R ,若在月球上发射一颗卫星,使它在月球表面附近绕月球作圆周运动.若万有引力恒量为G ,求: (1)该卫星的周期; (2)月球的质量.
四、求天体的质量(或密度)
16.已知万有引力常量G 和下列各组数据,能计算出地球质量的是
A.月球绕地球运行的周期及月球距地球的距离
B.地球绕太阳运行的周期及地球离太阳的距离
C.人造卫星在地面附近运行的速度和运行周期
D.若不考虑地球自转,已知地球的半径及重力加速度
17.若知道太阳的某一颗行星绕太阳运转的轨道半径为r ,周期为T ,万有引力常量G ,则可求得 A.该行星的质量 B.太阳的质量
C.该行星的密度
D.太阳的平均密度
18.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.π32GT
B.24GT π
C.π
42
GT D.2
3GT π 19.地球表面重力加速度为g 地,地球的半径为R 地,地球的质量为M 地,某飞船飞到火星上测得火星表面的重力加速度g 火、火星的半径R 火,由此可得火星的质量为
A .地地地火火M R g R g 22
B .地
火
火地
地M R g R g 2
2
C .地地地火火M R g R g 22
D .地地地火火M R g R g