－教科版必修2 3.2 萬(wàn)有引力定律 作業(yè) (1).doc

3.2 萬(wàn)有引力定律 作業(yè)1關(guān)于萬(wàn)有引力和萬(wàn)有引力定律的理解正確的是()a不能看作質(zhì)點(diǎn)的兩物體間不存在相互作用的引力b只有能看作質(zhì)點(diǎn)的兩物體間的引力才能用f計(jì)算c由f知，兩物體間距離r減小時(shí)，它們之間的引力增大dg的數(shù)值是為了方便而人為規(guī)定的答案c解析任何物體間都存在相互作用的引力，故稱萬(wàn)有引力，a錯(cuò)；兩個(gè)質(zhì)量分布均勻的球體間的萬(wàn)有引力也能用f計(jì)算，b錯(cuò)；物體間的萬(wàn)有引力與它們之間的距離r的二次方成反比，故r減小，它們間的引力增大，c對(duì)；引力常量g是由卡文迪許利用扭秤實(shí)驗(yàn)精確測(cè)出的，d錯(cuò)2對(duì)于萬(wàn)有引力定律的表達(dá)式fg，下列說(shuō)法中正確的是()a公式中的g為比例常數(shù)，無(wú)單位bm1與m2之間的相互作用力，總是大小相等，方向相反，是一對(duì)作用力和反作用力c當(dāng)r趨近于0時(shí)，f趨向無(wú)窮大d當(dāng)r趨近于0時(shí)，公式不成立答案bd解析萬(wàn)有引力公式中的g為引力常量，不但有大小而且有單位，單位是nm2/kg2，故a錯(cuò)誤；m1與m2之間萬(wàn)有引力是一對(duì)作用力和反作用力，b正確；當(dāng)r趨近于0時(shí)，無(wú)論是球體還是其他形狀的兩個(gè)物體，都不能看成質(zhì)點(diǎn)，故公式不成立，c錯(cuò)誤，d正確3關(guān)于引力常量g，下列說(shuō)法中正確的是()ag值的測(cè)出使萬(wàn)有引力定律有了真正的實(shí)用價(jià)值b引力常量g的大小與兩物體質(zhì)量的乘積成反比，與兩物體間距離的二次方成正比c引力常量g在數(shù)值上等于兩個(gè)質(zhì)量都是1 kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的物體相距1 m時(shí)的相互吸引力d引力常量g是不變的，其值大小與單位制的選擇無(wú)關(guān)答案ac解析引力常量g是一個(gè)普遍適用的常量，其物理意義是兩個(gè)質(zhì)量都是1 kg的質(zhì)點(diǎn)相距1 m時(shí)的萬(wàn)有引力為6.671011 n，它的大小與所選的單位制有關(guān)4關(guān)于萬(wàn)有引力，下列說(shuō)法中正確的是()a萬(wàn)有引力只有在研究天體與天體之間的作用時(shí)才有價(jià)值b由于一個(gè)蘋果的質(zhì)量很小，所以地球?qū)λ娜f(wàn)有引力幾乎可以忽略c地球?qū)θ嗽煨l(wèi)星的萬(wàn)有引力遠(yuǎn)大于人造衛(wèi)星對(duì)地球的萬(wàn)有引力d地球表面的大氣層是因?yàn)槿f(wàn)有引力的約束而存在于地球表面附近答案d解析由萬(wàn)有引力定律知d對(duì)萬(wàn)有引力定律不但在天體之間有價(jià)值，在天體與物體間也有價(jià)值，如重力，故a、b錯(cuò)；由牛頓第三定律知c錯(cuò)5地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍，一飛行器位于地球與月球之間，當(dāng)?shù)厍驅(qū)λ囊驮虑驅(qū)λ囊Υ笮∠嗟葧r(shí)，飛行器距月球球心的距離與月球球心距地球球心的距離之比為()a19 b91 c110 d101答案c解析設(shè)月球質(zhì)量為m，則地球質(zhì)量為81m，地月間距離為r，飛行器質(zhì)量為m0，當(dāng)飛行器距月球?yàn)閞時(shí)，地球?qū)λ囊Φ扔谠虑驅(qū)λ囊?，則gg，所以9，r10r，rr110，故選項(xiàng)c正確6要使兩個(gè)物體之間的萬(wàn)有引力減小到原的，可采用的方法是()a使兩物體之間的距離增至原的2倍，質(zhì)量不變b使兩物體的質(zhì)量各減少一半，距離保持不變c使其中一個(gè)物體的質(zhì)量減為原的，距離保持不變d使兩物體的質(zhì)量及它們之間的距離都減為原的答案abc解析根據(jù)fg可知，當(dāng)兩物體質(zhì)量不變，距離增至原的2倍時(shí)，兩物體間的萬(wàn)有引力ff，a正確；當(dāng)兩物體的距離保持不變，質(zhì)量各減少一半時(shí)，萬(wàn)有引力ff，b正確；當(dāng)只有一個(gè)物體的質(zhì)量減為原的時(shí)，萬(wàn)有引力ff，c正確；當(dāng)兩物體的質(zhì)量及它們之間的距離都減為原的時(shí)，萬(wàn)有引力ff，d錯(cuò)誤7假設(shè)地球是一半徑為r、質(zhì)量分布均勻的球體一礦井深度為d(礦井寬度很小)已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的引力為零礦井底部和地面處的重力加速度大小之比為()a1 b1c.2 d.2答案a解析設(shè)地球的密度為，地球的質(zhì)量為m，根據(jù)萬(wàn)有引力定律可知，地球表面的重力加速度g.地球質(zhì)量可表示為mr3.因質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)球殼內(nèi)物體的引力為零，所以礦井下以(rd)為半徑的地球的質(zhì)量為m(rd)3，解得m3m，則礦井底部處的重力加速度g，則礦井底部處的重力加速度和地球表面的重力加速度之比為1，選項(xiàng)a正確，選項(xiàng)b、c、d錯(cuò)誤圖18有一質(zhì)量為m、半徑為r、密度均勻的球體，在距離球心o為2r的地方有一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)現(xiàn)從m中挖去半徑為r的球體，如圖1所示，則剩余部分對(duì)m的萬(wàn)有引力f為()a. b. c. d.答案a解析質(zhì)量為m的球體對(duì)質(zhì)點(diǎn)m的萬(wàn)有引力f1gg挖去的球體的質(zhì)量mm質(zhì)量為m的球體對(duì)質(zhì)點(diǎn)m的萬(wàn)有引力f2gg則剩余部分對(duì)質(zhì)點(diǎn)m的萬(wàn)有引力ff1f2gg.故選項(xiàng)a正確9設(shè)地球表面重力加速度為g0，物體在距離地心4r(r是地球的半徑)處，由于地球的作用而產(chǎn)生的加速度為g，則為()a1 b. c. d.答案d解析地球表面的重力加速度和在離地心4r處的加速度均由地球?qū)ξ矬w的萬(wàn)有引力產(chǎn)生，忽略地球自轉(zhuǎn)，所以有在地面上，gmg0，離地心4r處，gmg，由兩式得2.10一物體在地球表面重16 n，地面上重力加速度為10 m/s2.它在以5 m/s2加速度加速上升的火箭中的視重為9 n，則此火箭離地球表面的距離是地球半徑的(忽略地球自轉(zhuǎn))()a2倍 b3倍 c4倍 d一半答案b解析設(shè)此時(shí)火箭上升到離地球表面高度為h處，火箭上物體的視重等于物體受到的支持力n，物體受到的重力為mg，g是h高處的重力加速度，由牛頓第二定律得nmgma其中m，代入式得mgna n1 n在距離地面為h處，物體的重力為1 n，忽略自轉(zhuǎn)，物體的重力等于萬(wàn)有引力在地球表面：mgg在距地面h高處，mgg與相除可得，所以r地h r地r地4r地所以h3r地，故選b.11火星半徑約為地球半徑的一半，火星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的.一位宇航員連同宇航服在地球上的質(zhì)量為 50 kg.求：(1)在火星上宇航員所受的重力為多少？(2)宇航員在地球上可跳1.5 m高，他以相同初速度在火星上可跳多高？(取地球表面的重力加速度g10 m/s2)答案(1)222.2 n(2)