《萬有引力定律是怎樣發(fā)現(xiàn)的》同步練習(xí)1

1、5.2 萬有引力定律是怎樣發(fā)現(xiàn)的題組一 萬有引力的發(fā)現(xiàn)過程1 牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的思維過程是下列的（）A. 理想實驗一一理論推導(dǎo)一一實驗檢驗B. 假想一一理論推導(dǎo)一一實驗檢驗C. 假想一一理論推導(dǎo)一一規(guī)律形成D. 實驗事實一一假想一一理論推導(dǎo)答案 B解析牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的思維過程是先假想維持月球繞地球運動的力與使蘋果 下落的力是同一種力，同樣遵從“平方反比”定律，然后通過理論推導(dǎo)得到理論上的結(jié)果， 最后通過實驗測得的數(shù)據(jù)計算實際結(jié)果，并將兩種結(jié)果加以對比，從而得出結(jié)論，故 B 正確.2“月一地檢驗”的結(jié)果說明（）A. 地面物體所受地球的引力與月球所受地球的引力是同一種性質(zhì)的力B. 地面物

2、體所受地球的引力與月球所受地球的引力不是同一種性質(zhì)的力C.地面物體所受地球的引力只與物體的質(zhì)量有關(guān)，即G= mgD. 月球所受地球的引力只與月球質(zhì)量有關(guān)答案 A解析 通過完全獨立的途徑得出相同的結(jié)果，證明地球表面上的物體所受地球的引力和月球所受地球的引力是同一種性質(zhì)的力.3把行星運動近似看做勻速圓周運動以后，開普勒第三定律可寫為T2=r3/k,m為行星質(zhì)量，則可推得（）mA. 行星受太陽的引力為F=B. 行星受太陽的引力都相同24nmC. 行星受太陽的引力為 F= k廠D. 質(zhì)量越大的行星受太陽的引力一定越大答案 C2v解析 行星受到的太陽的引力提供行星繞太陽做勻速圓周運動的向心力，則有F=m

3、R,2332nr4nmrrr又因為v=T，代入上式得F=T2.由開普勒第三定律T2=k，得T2=k，代入上式得F=4n2mkr.太陽與行星間的引力與太陽、行星的質(zhì)量及太陽與行星間的距離有關(guān)故選C.題組二 對萬有引力的理解mm4 對于萬有引力定律的表達式F=G產(chǎn)，下列說法中正確的是（）A. 公式中的G為比例常數(shù)，無單位B.mi與m2之間的相互作用力，總是大小相等、方向相反，是一對作用力和反作用力C. 當(dāng)r趨近于 0 時，F(xiàn)趨向無窮大D. 當(dāng) r 趨近于 0 時，公式不成立答案 BD2 2解析 萬有引力公式中的G為引力常量，不但有大小而且有單位， 單位是 Nm/kg ,故 A 錯誤；m與m之間萬有

4、引力是一對作用力和反作用力，B 正確；當(dāng)r趨于 0 時，無論是球體還是其他形狀的兩個物體，都不能看成質(zhì)點，故公式不成立，C 錯誤，D 正確.5. 關(guān)于引力常量G下列說法中正確的是（）A.G直的測出使萬有引力定律有了真正的實用價值B. 引力常量 G 的大小與兩物體質(zhì)量的乘積成反比，與兩物體間距離的平方成正比C.引力常量G在數(shù)值上等于兩個質(zhì)量都是 1 kg 的可視為質(zhì)點的物體相距 1 m 時的相互吸 引力D. 引力常量G是不變的，其值大小與單位制的選擇無關(guān)答案 AC解析 引力常量 G!個普遍適用的常量，其物理意義是兩個質(zhì)量都是 1 kg 的質(zhì)點相距 1 m 時的萬有引力為 6.67X10 N，它的

5、大小與所選的單位制有關(guān).6.關(guān)于萬有引力，下列說法中正確的是（）A. 萬有引力只有在研究天體與天體之間的作用時才有價值B. 由于一個蘋果的質(zhì)量很小，所以地球?qū)λ娜f有引力幾乎可以忽略C. 地球?qū)θ嗽煨l(wèi)星的萬有引力遠大于衛(wèi)星對地球的萬有引力D. 地球表面的大氣層是因為萬有引力的約束而存在于地球表面附近答案 D解析 由萬有引力定律知 D 正確.萬有引力定律不但在天體之間有價值，在天體與物體 間也有價值，如重力，故 A、B 錯誤；由牛頓第三定律知 C 錯誤.7. 萬有引力定律首次揭示了自然界中物體間一種基本相互作用規(guī)律，以下說法正確的是（）A. 物體的重力不是地球?qū)ξ矬w的萬有引力引起的B. 人造地球

6、衛(wèi)星離地球越遠，受到地球的萬有引力越大C. 人造地球衛(wèi)星繞地球運動的向心力由地球?qū)λ娜f有引力提供D. 宇宙飛船內(nèi)的宇航員處于失重狀態(tài)是由于沒有受到萬有引力的作用答案 C越遠，受到地球的萬有引力越小，B 選項錯誤；宇宙飛船內(nèi)的宇航員處于失重狀態(tài)是由于受到的萬有引力提供了圓周運動的向心力，D 選項錯誤；只有 C 選項正確.題組三萬有引力定律的應(yīng)用&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?力和月球?qū)λ囊Υ笮∠嗟葧r， 飛行器距月球球心的距離與月球球心距地球球心之間的距 離之比為（ ）A. 1 : 9 B . 9 : 1 C . 1 : 10 D .

7、 10 : 1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m,當(dāng)飛行mim81mmrr器距月球為r時，地球?qū)λ囊Φ扔谠虑驅(qū)λ囊?，則=qrrj，所以L=9,r= 10r,r：r= 1 : 10,故選項 C 正確.19.要使兩個物體之間的萬有引力減小到原來的4，可采用的方法是（）A.使兩物體之間的距離增至原來的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1c.使其中一個物體的質(zhì)量減為原來的4，距離保持不變1D.使兩物體的質(zhì)量及它們之間的距離都減為原來的4答案 ABCmm解析 根據(jù)F=Gf可知，當(dāng)兩物體質(zhì)量不變， 距離增至原來的 2 倍時，兩物

8、體間的萬有GrrmGrrm引力F=（2r）2=4 r2= 4F, A 正確；當(dāng)兩物體的距離保持不變，質(zhì)量各減少一半時，萬1 1G2 論 2m1Gmm11有引力F=P= 4 產(chǎn)=4F, B 正確；當(dāng)只有一個物體的質(zhì)量減為原來的4 寸，G4mm1Gmm1萬有引力F=孑=4 可=4F, C 正確；當(dāng)兩物體的質(zhì)量及它們之間的距離都減為1 11G 4miX4mGrnm原來的 4 時，萬有引力 F= 1= 7 = F, D 昔誤.Jr/210.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?。?已解析 物體的重力是地球?qū)ξ矬w的萬有引力引起的,A 選項錯誤；人造地球衛(wèi)星離地球知質(zhì)量分

9、布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零.礦井底部和地ddA. 1RB 1 +R答案 A解析 設(shè)地球的密度為p，地球的質(zhì)量為M根據(jù)萬有引力定律可知，地球表面的重力GM4加速度g=Rr.地球質(zhì)量可表示為M=3nRp.因質(zhì)量分布均勻的球殼對球殼內(nèi)物體的引力為4零，所以礦井下以(R d)為半徑的地球的質(zhì)量為M= 3n(R d)3p，解得M=GM則礦井底部處的重力加速度g=(R-d)2，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gr=1 R選項Am選項 B、CD 錯誤.11.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1M中挖去半徑為 2R的球體，如圖 1 所示，則剩余部分對m的萬有引力F為多少?質(zhì)點現(xiàn)從答案7GMm36R2解析質(zhì)量為M的球