萬(wàn)有引力定律_練習(xí)題.doc

萬(wàn)有引力定律 練習(xí)題一、選擇題1一個(gè)物體在地球表面所受的重力為G，則在距地面高度為地球半徑的2倍時(shí)，所受引力為（ ）A. B. C. D.2將物體由赤道向兩極移動(dòng)（ ）A它的重力減小B它隨地球轉(zhuǎn)動(dòng)的向心力增大C它隨地球轉(zhuǎn)動(dòng)的向心力減小D向心力方向、重力的方向都指向球心3宇航員在圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的航天飛機(jī)中，處于完全失重狀態(tài)，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）A宇航員不受重力作用 B宇航員受到平衡力的作用C宇航員只受重力的作用 D宇航員所受的重力產(chǎn)生向心加速度4繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，軌道半徑越大的衛(wèi)星，它的A. 線速度越大 B. 向心加速度越大C. 角速度越大 D. 周期越大5設(shè)想把一物體放在某行星的中心位置，則此物體與該行星間的萬(wàn)有引力是（設(shè)行星是一個(gè)質(zhì)量分布均勻的標(biāo)準(zhǔn)圓球）（ ）A零B無(wú)窮大C無(wú)法確定D無(wú)窮小6由于地球自轉(zhuǎn)，則（ ）A地球上的物體除兩極外都有相同的角速度B位于赤道地區(qū)的物體的向心加速度比位于兩極地區(qū)的大C物體的重量就是萬(wàn)有引力D地球上的物體的向心加速度方向指向地心7下列各組數(shù)據(jù)中，能計(jì)算出地球質(zhì)量的是（ ）A地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期及日、地間距離B月球繞地球運(yùn)行的周期及月、地間距離C人造地球衛(wèi)星在地面附近的繞行速度和運(yùn)動(dòng)周期D地球同步衛(wèi)星離地面的高度8繞地球運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星的質(zhì)量、速度、衛(wèi)星與地面間距離三者之間的關(guān)系是（ ）A質(zhì)量越大，離地面越遠(yuǎn)，速度越小B質(zhì)量越大，離地面越遠(yuǎn)，速度越大C與質(zhì)量無(wú)關(guān)，離地面越近，速度越大D與質(zhì)量無(wú)關(guān)，離地面越近，速度越小9.一物體在某行星表面受到的萬(wàn)有引力是它在地球表面受到的萬(wàn)有引力的1/4在地球上走得很準(zhǔn)的擺鐘搬到此行星上后，此鐘的分針走一整圈所經(jīng)歷的時(shí)間實(shí)際上是A1/4小時(shí) B1/2小時(shí) C2小時(shí) D4小時(shí)10地球半徑為R，距地心高為h有一顆同步衛(wèi)星，有另一個(gè)半徑為3R的星球，距該星球球心高度為3h處一顆同步衛(wèi)星，它的周期為72h，則該星球平均密度與地球的平均密度的比值為（ ）A1：9B1：3C9：1D3：1二、填空題11已知地球半徑約為，又知月球繞地球的運(yùn)動(dòng)可近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則可估算出月球到地心的距離約為_m。（結(jié)果只保留一位有效數(shù)字）12已知地球的半徑為R，地面的重力加速度為g，萬(wàn)有引力恒量為G，如果不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，那么地球的平均密度的表達(dá)式為_。13如圖6-5所示，一雙星A、B，繞它們連線上的一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)行周期為T，A、B間的距離為L(zhǎng)，它們的線速度之比，試求兩顆星的質(zhì)量_，_。14在月球上以初速度自高h(yuǎn)處水平拋出的小球，射程可達(dá)x遠(yuǎn)。已知月球半徑為R，如果在月球上發(fā)射一顆月球的衛(wèi)星，它在月球表面附近環(huán)繞月球運(yùn)行的周期是_。15地面上重力加速度為g，地球半徑為，則距地面高為h的地方的重力加速度為_。三、解答題16（8分）在圓軌道上運(yùn)動(dòng)質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星,與地面的距離等于地球半徑R，地球質(zhì)量為M，求：（1）衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)速度大小的表達(dá)式？（2）衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期是多少？171990年3月，紫金山天文臺(tái)將1965年9月20日發(fā)現(xiàn)的經(jīng)2752號(hào)小行星命名為吳建雄星，其直徑為32km，如該小行星的密度與地球相同，則該小行星的第一宇宙速度為多少？（已知地球半徑R=6400km，地球的第一宇宙速度）18（6分）已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T。試推導(dǎo)：赤道上空一顆相對(duì)于地球靜止的同步衛(wèi)星距離地面高度h的表達(dá)式。萬(wàn)有引力練習(xí)題參考答案一、選擇題1.D 2C 3C、D 4D 5A 6A、B 7B、C 8C 9C 10A 二、填空題 11 12 13 1415 16（1）（2）17解：， 所以因小行星密度和地球密度相同所以 所以 代入數(shù)據(jù)得 18.萬(wàn)有引力針對(duì)訓(xùn)練參考答案參考答案：1A B 2B 3C 4AD 5AB 6AC7解析：設(shè)拋出點(diǎn)的高度為h，第一次平拋的水平射程為x，則有x+y=L （1）由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得知，當(dāng)初速度增大到2倍，其水平射程也增大到2x，可得(2x)+h=(L) （2）由以上兩式解得h= （3）設(shè)該星球上的重力加速度為g，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得h=gt （4）由萬(wàn)有引力定律與牛頓第二定律得（式中m為小球的質(zhì)量） （5）聯(lián)立以上各式得：。點(diǎn)評(píng)：顯然，在本題的求解過(guò)程中，必須將自己置身于該星球上，其實(shí)最簡(jiǎn)單的辦法是把地球當(dāng)作該星球是很容易身臨其境的了。8解：（1）在軌道上 v=在地球表面：=mg 聯(lián)立式得：T=故n=（2）代人數(shù)據(jù)得：n=105圈9以g表示火星表面附近的重力加速度，M表示火星的質(zhì)量，m表示火星的衛(wèi)星的質(zhì)量