北京市高中物理 专题讲解 万有引力(三)课后拓展练习 新人教版必修2(1).doc

北京市2013-2014学年高中物理 专题讲解 万有引力(三)课后拓展练习 新人教版必修2金题精讲题一题面：已知地球质量大约是月球质量的81倍，地球半径大约是月球半径的4倍。不考虑地球、月球自转的影响，由以上数据可推算出（ ）a地球的平均密度与月球的平均密度之比约为9:8b地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比约为9:4c靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器的周期与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的周期之比约为8:9d靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器线速度与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器线速度之比约为81:4题二题面：在“神舟”九号飞船发射时的一段时间内，飞船竖直向上加速的过程中，宇航员处于超重状态。人们把这种状态下宇航员对座椅的压力f与宇航员在地球表面时所受到的重力mg的比值称为宇航员的耐受力值。假设两位宇航员的耐受力值分别为，且。为保证宇航员的安全，飞船竖直向上加速时加速度a不允许超过下面的哪一个数值（ ）abc d题三题面：有一个球形的天体，其自转周期为t(s)，在它的两极处，用弹簧秤称得某物体重为p(n)；在它的赤道处，称得该物体重p=0.9p(n)。则该天体的平均密度是多少（引力恒量用g表示）？题四g/2题面：如图，火箭内平台上放着测试仪器，火箭从地面启动后，以加速度g/2竖直向上做匀加速运动，升到某一高度时，测试仪对平台的压力为启动前压力的17/18。已知地球半径为r，求火箭此时离地面的高度（g为地面附近的重力加速度）。题五题面：某颗地球同步卫星正下方的地球表面上有一观察者，他用天文望远镜观察被太阳光照射的此卫星。试问，春分那天（太阳光直射赤道）在日落12小时内有多长时间该观察者看不见此卫星？已知地球半径为r，地球表面处的重力加速度为g，地球自转周期为t，不考虑大气对光的折射。课后拓展练习注：此部分为老师根据本讲课程内容为大家精选的课下拓展题目，故不在课堂中讲解，请同学们课下自己练习并对照详解进行自测.题一题面：“探路者”号宇宙飞船在宇宙深处飞行过程中，发现a、b两颗均匀球形天体，两天体各有一颗靠近其表面飞行的卫星，测得两颗卫星的周期相等，以下判断正确的是()a天体a、b的质量一定不相等b两颗卫星的线速度一定相等c天体a、b表面的重力加速度之比等于它们的半径之比d天体a、b的密度一定相等题二题面：在半径r=4800 km的某星球表面宇航员做了如下实验，实验装置如图甲所示竖 直平面内的光滑轨道由ab和圆弧轨道bc组成。将质量 m=1. 0 kg的小球，从轨道 ab上高h处的某点静止滑下，用力传感器测出小球经过c点时对轨道的压力f，改变h的大小，可测出相应的f大小。f随h的变化关系如图乙所示求： (1）圆弧轨道的半径； (2) 该星球的第一宇宙速度。题三题面：2008年9月我国成功发射“神舟七号”载人航天飞船。如图为“神舟七号”绕地球飞行时的电视直播画面，图中数据显示，飞船距地面的高度约为地球半径的。已知地球半径为r，地面附近的重力加速度为g，大西洋星距地面的高度约为地球半径的6倍设飞船、大西洋星绕地球均做匀速圆周运动则()a“神舟七号”飞船在轨运行的加速度为0.91g b“神舟七号”飞船在轨运行的速度为c大西洋星在轨运行的角速度为 d大西洋星在轨运行的周期为2讲义参考答案 题一答案：c题二答案：b题三答案：题四答案：题五答案：课后拓展练习题一答案：cd详解：假设某行星有卫星绕其表面旋转，万有引力提供向心力，可得gmr，那么该行星的平均密度为，卫星的环绕速度v ，表面的重力加速度ggg，所以正确答案是cd。题二答案：见详解详解：(1)设该星球表面的重力加速度为g0，圆轨道的半径为r。小球通过c点时，f-mg0=。 对小球从a运动到c的过程，由动能定理，mg0(h2r)mv02， 联立解得：f=h-5mg0，由图乙可知，h=1.5m时，f=0，代人上式解得 rh0.6 m 。 (2) h=2.0m时，f=8n，代入上式解得 g0=4.8m/s2。由 mg0=解得该星球的第一宇宙速度： v4.8 km/s题三答案：acd详解：“神舟七号”飞船在轨运行时，由牛顿第二定律得m1am1，h，由物体在地球表面受到的万有引力近似等于物体