第l节 万有引力定律及引力常量的测定.doc

第l节 万有引力定律及引力常量的测定课时达标1.关于行星的运动，以下说法正确的是（ ）A.行星轨道的半长轴越长，自转周期就越大B.行星轨道的半长轴越长，公转周期就越大C.水星的半长轴最短，公转周期最大D.海王星离太阳“最远”，绕太阳运动的公转周期最长图5-1-12. 如图5-1-1所示是行星m绕恒星M运行情况的示意图，下列说法中正确的是（ ）A. 速度最大点是B点B. 速度最小点是C点C. m从A到B是做减速运动D. m从B到A是做减速运动3.对万有引力定律的表达式，下列说法正确的是（ ）A公式中的为常量，没有单位，是人为规定的B趋向于零时，万有引力趋近于无穷大C两物体之间的万有引力总是大小相等，与各自质量的大小是否相等无关D两物体之间的万有引力总是大小相等，方向相反，是一对平衡力4.关于万有引力定律和引力常量的发现，下列说法正确的是（ ）A.万有引力定律是由开普勒发现的，而万有引力常量是由伽利略测定的B.万有引力定律是由开普勒发现的，而引力常量是由卡文迪许测定的C.万有引力定律是由牛顿发现的，而引力常量是由胡克测定的D.万有引力定律是由牛顿发现的，而引力常量是由卡文迪许测定的5.（2009，上海）（牛顿以天体之间普遍存在着引力为依据，运用严密的逻辑推理，建立了万有引力定律。在创建万有引力定律的过程中，牛顿（）A接受了胡克等科学家关于“吸引力与两中心距离的平方成反比”的猜想B根据地球上一切物体都以相同加速度下落的事实，得出物体受地球的引力与其质量成正比，即Fm的结论C根据Fm和牛顿第三定律，分析了地月间的引力关系，进而得出Fm1m2D根据大量实验数据得出了比例系数G的大小6月-地检验的结果说明（ ）A地面上的物体所受地球的引力与月球所受地球的引力是同一种性质的力B地面上的物体所受地球的引力与月球所受地球的引力不是同一种性质的力C地面上物体所受地球的引力只与物体质量有关D月球所受地球的引力仅与月球质量有关7关于万有引力常量，下列说法正确的是（ ）A的测出使万有引力定律有了真正的实用价值B引力常量的大小与两物体质量的乘积成反比，与两物体间的距离的平方成正比C引力常量的物理意义是，两个质量都是的物体相距时的相互吸引力为D引力常量是不变的，其值大小与单位制的选择无关图5-1-28如图5-1-2所示，两球的半径小于，两球质量均匀分布，质量为、，则两球间的万有引力大小为（ ）A BCD9.（2009，浙江）在讨论地球潮汐成因时，地球绕太阳运行轨道与月球绕地球运行轨道可视为圆轨道。已知太阳质量约为月球质量的倍，地球绕太阳运行的轨道半径约为月球绕地球运行的轨道半径的400倍。关于太阳和月球对地球上相同质量海水的引力，以下说法正确的是 （ ）A太阳引力远大于月球引力B太阳引力与月球引力相差不大C月球对不同区域海水的吸引力大小相等D月球对不同区域海水的吸引力大小有差异10两个物体之间的万有引力大小为，若两物体之间的距离减小，物体仍可视为质点，此时两个物体之间的万有引力大小为，根据上述条件可以计算（ ）A两物体的质量B万有引力常量C两物体之间的距离D条件不足，无法计算上述中的任一个量11.已知地球绕太阳公转的轨道半径为r，周期为t，哈雷彗星绕太阳转动一周的时间为T.设哈雷彗星的彗核到太阳的最近距离为R1，求它到太阳的最远距离R2.若T=76t，并设R1=r，则R2的具体估算结果是多少？（用地球公转轨道半径r表示）思维升华12试由牛顿运动定律，开普勒第三定律，以行星绕太阳做圆周运动为例，证明万有引力定律。图5-1-313.如图5-1-3所示，两个质量均为M的星体，相距为d，其连线的垂直平分线为ABO为两星体连线的中点，设想两星体静止不动，一个质量为m的物体从O沿OA方向运动，则下列说法正确的是（ ）A它受到两星体的万有引力合力大小一直减小B它受到两星体的万有引力合力大小先增大，后减小C它受到两星体的万有引力合力大小一直增大D当物体m与两星体间距离为d时，物体m受到两星体的万有引力合力大小为创新探究14.设想人类开发月球，不断把月球的矿藏搬运到地球上，假设经过长时间的开采后，地球仍可看作是均匀的球体，月球仍沿开采前的圆周运动，则与开采前相比（ ）A.地球与月球间的万有引力将变大 B.地球与月球间的万有引力将变小C.月球绕地球运动的周期将变长 D.月球绕地球运动的周期将变短附答案：第l节 万有引力定律及引力常量的测定课时达标1.【解析】由可知，越大，越大，故、正确，错误；式中的是公转周期而非自转周期，故错误。【答案】BD2.【解析】因恒星M与行星m的连线在相同时间内扫过的面积相同，而BM最长，故B点是轨道的最远点，所以B点速度最小，则A、B错误；从A到B，行星m到恒星M的距离变大，则m从A到B是做减速运动，从B到A是做加速运动，故C正确，D错误。【答案】C3.【解析】万有引力常量为比例常量，它的单位由决定，故是一个推导单位，不是人为规定的，A错；当趋向于零时，物体已不能被看作质点，故不再适用万有引力定律的公式，因此，也就推不出万有引力趋近于无穷大的结论，B错；两物体之间的万有引力是作用力与反作用力，且与各自质量的大小是否相等无关，故C对D错。【答案】C4.【解析】万有引力定律是牛顿发现的，引力常量是卡文迪许测定的，应选D.【答案】D5.【解析】题干要求“在创建万有引力定律的过程中”，牛顿知识接受了平方反比猜想，和物体受地球的引力与其质量成正比，即Fm的结论，而提出万有引力定律后，后来利用卡文迪许扭称测量出万有引力常量G的大小， ww.ks5u.C项也是在建立万有引力定律后才进行的探索，因此符合题意的只有AB。【答案】AB6【解析】通过完全独立的途径得出相同的结果，证明了地球表面上的物体所受地球的引力和星球之间的引力是同一种性质的力【答案】A7【解析】利用值和万有引力定律不但能“称”出地球的质量，而且可测定远离地球的一些天体的质量、平均密度等；引力常量是一个普遍适用的常量，通常取，其物理意义是：两个质量都是的物体相距时的相互吸引力为，它的大小与所选的单位有关，故AC正确。【答案】AC8.【解析】由万有引力定律公式中“r”的含义应为两球质心之间的距离，其距离为,故两球之间的万有引力为【答案】D9.【解析】根据，可得，代入数据可知，太阳的引力远大于月球的引力，则A正确、B错误；由于月心到不同区域海水的距离不同，所以引力大小有差异，则D正确、C错误。【答案】AD10.【解析】据万有引力定律有： ，。由两式可知，仅可求得R的值。【答案】C11.【解析】哈雷彗星（椭圆轨道）和地球（圆轨道）都绕日运行，根据开普勒第三定律有：=得=（）r所以R2=2()r-R1将T=76t、R1=r代入后，可得R235.5r.【答案】R235.5r思维升华12证明：设太阳、行星质量分别为、，行星绕太阳做圆周运动的半径为，由牛顿第二定律知，太阳对行星的引力为： 由开普勒第三定律得： 综合得，可见由牛顿第三定律得，行星对太阳的引力综合知，太阳与行星间的引力为：，用等式表示应加一常量，即。13.【解析】对ABC答案的判断，可用极限分析法，无限远为零，O点也为零，它受到两星体的万有引力合力大小应该先增大，后减小，故B正确；当物体m与