2016_2017学年高中物理6.2太阳与行星间的引力6.3万有引力定律课时作业新人教版必修.docx

6.2 太阳与行星间的引力 6.3 万有引力定律一、单项选择题1在牛顿发现太阳与行星间的引力过程中，得出太阳对行星的引力表达式后推出行星对太阳的引力表达式，是一个很关键的论证步骤。这一步骤采用的论证方法是()A研究对象的选取 B理想化过程C控制变量法 D等效法解析：对于太阳与行星之间的相互作用力，太阳和行星的地位完全相同，既然太阳对行星的引力符合关系式F，依据等效法，行星对太阳的引力也符合关系式F，故D项正确。答案：D2(2016日照高一检测)若卫星质量为m、离地球表面的高度为h，地球质量为M、半径为R，G为引力常量，则地球对卫星万有引力的大小为()AG BGCG DG解析：卫星到地心的距离为Rh，根据万有引力定律，地球对卫星万有引力的大小为G，选项D正确。答案：D3(2016银川高一检测)据报道，最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星，其质量约为地球质量为6.4倍，一个在地球表面重量为600 N的人在这个行星表面的重力将变为960 N。由此可推知，该行星的半径与地球半径之比约为()A0.5 B2C3.2 D4解析：若地球质量为M0，则“宜居”行星质量为M6.4M0，由mg得：，所以 2，故B正确。答案：B4地球和金星都是围绕太阳运动的行星，设它们绕太阳运动的轨道半径分别为r1和r2，且r1r2，运转速率分别为v1、v2，公转周期分别为T1、T2，则有()Av1v2，T1T2 Bv1v2，T1v2，T1T2 Dv1T2解析：由太阳与行星间的引力公式和匀速圆周运动的公式可得Gm故行星的运转速率v 因r1r2，故v1r2，v1T2。正确选项为D。答案：D5已知地球和火星的质量之比M地M火81，半径之比R地R火21，表面动摩擦因数均为0.5，用一根绳在地球上拖动一个箱子，箱子能获得10 m/s2的最大加速度，将此箱和绳送上火星表面，仍用该绳子拖动木箱，则木箱产生的最大加速度为()A10 m/s2 B12.5 m/s2C7.5 m/s2 D15 m/s2解析：设绳能产生的最大张力为F，则有Fmg地maFmg火ma由g，得联立并把0.5，a10 m/s2，8，2及g10 m/s2代入可解得a 12.5 m/s2。答案：B二、多项选择题6假如地球自转角速度增大，关于物体所受的重力，下列说法正确的是()A放在赤道地面上的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放在赤道地面上的物体的重力减小D放在两极地面上的物体的重力增加解析：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m2R，由于增大，则G重减小，选项C正确。答案：ABC7宇宙飞船绕地心做半径为r的匀速圆周运动，飞船舱内有一质量为m的人站在可称体重的台秤上，用R表示地球的半径，g0表示地球表面处的重力加速度，g表示宇宙飞船所在处的重力加速度，FN表示人对台秤的压力，下列说法正确的是()Ag0 Bgg0CFN0 DFNmg0解析：由关系式mg，得，故A错误，B正确；由于飞船中的人处于完全失重状态，人受到的万有引力全部用来提供其做圆周运动所需的向心力，因此对台秤没有压力，C正确，D错误答案：BC8.如图所示，三颗质量均为m的地球同步卫星等间隔分布在半径为r的圆轨道上，设地球质量为M、半径为R。下列说法正确的是()A地球对一颗卫星的引力大小为B一颗卫星对地球的引力大小为C两颗卫星之间的引力大小为D三颗卫星对地球引力的合力大小为解析：地球与卫星之间的距离应为地心与卫星之间的距离，选项A错误，B正确；两颗相邻卫星与地球球心的连线互成120角，间距为r，代入数据得，两颗卫星之间引力大小为，选项C正确；三颗卫星对地球引力的合力为零，选项D错误。答案：BC三、非选择题9宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球，经过时间t小球落回原处；若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间5t小球落回原处。(取地球表面重力加速度g10 m/s2，空气阻力不计)(1)求该星球表面附近的重力加速度g。(2)已知该星球的半径与地球半径之比为R星R地14，求该星球的质量与地球质量之比M星M地。解析：(1)依据竖直上抛运动规律可知，地面上竖直上抛小球落回原地经历的时间为：t在该星球表面上竖直上抛