学年高中物理第六章万有引力与航天第节太阳与行星间引力万有引力定律课时跟踪检测新人教版必修

1、学年高中物理第六章万有引力与航天第节太阳与行星间的引力万有引力定律课时追踪检测新人教版必修学年高中物理第六章万有引力与航天第节太阳与行星间的引力万有引力定律课时追踪检测新人教版必修PAGE学年高中物理第六章万有引力与航天第节太阳与行星间的引力万有引力定律课时追踪检测新人教版必修第六章第2、3节太阳与行星间的引力万有引力定律课时追踪检测【增强基础】1.(多项选择)(2018太原期中)将行星的轨道看作圆来办理，搜寻牛顿的踪影，用自己的手和脑重新“发现”万有引力定律的部分过程以下，其中正确的选项是()A依照牛顿运动定律，行星绕太阳的向心力与行星的速度成正比B用天文察看的行星周期，可推知行星的向心力与

2、其周期的平方成反比C依照开普勒第三定律和推理可知，太阳对行星的引力与行星质量成反比D从行星与太阳的作用看，两者地位相等，故它们间的引力与两者质量的乘积成正比剖析：依照太阳对行星的引力供应行星圆周运动的向心力，Fmeqf(v2,r)，剖析可知，行星绕太阳的向心力与行星的速度不能够正比，A选项错误；依照Fmeqf(42,T2)r可知，行星的向心力与其周期的平方成反比，B选项正确；依照开普勒第三定律可知，太阳对行星的引力与行星质量成正比，C选项错误；依照万有引力定律可知，行星和太阳间的引力与两者质量的乘积成正比，D选项正确.答案：BD2.(2018盐城学业测试)2018年，我国将发射一颗火星探测卫星

3、.在探测卫星走开地球的过程中，用R表示卫星到地心的距离，用F表示卫星碰到地球的引力.以以下列图象中正确的选项是()剖析：万有引力定律的内容是，自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的连线上，引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成正比，与它们之间距离r的平方成反比.依照万有引力定律公式，FGeqf(Mm,R2)，Feqf(1,R2)是直线，A、B、C选项错误，D选项正确.答案：D3.(2018北京卷)若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”依照同样的规律，在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下，需要考据()A地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的eqf(1,60)B月球

4、公转的加速度约为苹果落向地面的加速度的eqf(1,602)C自由落体在月球表面的加速度约为在地球表面的eqf(1,6)D苹果在月球表面碰到的引力约为在地球表面的eqf(1,60)剖析：月球和苹果的质量相差巨大，地球吸引月球的力远大于地球吸引苹果的力，A选项错误；苹果在地球表面碰到的重力近似等于万有引力，Geqf(Mm,R2)mg，月球绕地球做匀速圆周运动，万有引力供应向心力，Geqf(Mm,(60R)2)ma，解得月球公转的加速度与苹果落向地面的加速度之比eqf(a,g)eqf(1,602)，B选项正确；月球半径未知，无法获取自由落体在月球表面的加速度，C选项错误；同理，月球半径未知，无法获取

5、苹果在月球表面的引力，D选项错误.答案：B4.已知一个均匀球壳对放入其中的质点的引力为零，而计算对球壳外质点的引力时能够为球壳的质量集中在球心.P、Q是关于地面对称的两点，且到地面的距离均为地球半径的四分之一，以以下列图.则P、Q两点处的重力加速度之比为()A925B53C7564D11剖析：令地球的密度为，则在地球表面，重力和地球的万有引力大小相等，有：gGeqf(M,R2)，由于地球的质量为：Meqf(4,3)R3，所以重力加速度的表达式可写成：geqf(GM,R2)eqf(4,3)GR.依照题意有，质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，故在离地面eqf(1,4)R的P点，碰到地球的万有

6、引力即为半径等于eqf(3,4)R的球体在其表面产生的万有引力，故P点重力加速度gPeqf(4,3)Geqblc(rc)(avs4alco1(f(3,4)Reqf(3,4)g；在Q点的重力加速度gQeqf(R2,blc(rc)(avs4alco1(f(5R,4)2)geqf(16,25)g；则eqf(gP,gQ)eqf(75,64)，应选C答案：C5.地球表面的重力加速度为g，则离地面高度等于地球半径的地方，重力加速度为()A0.25gB0.5gC2gD4g剖析：地面上方高h处：mgGeqf(Mm,blc(rc)(avs4alco1(Rh)2)，地面上mgGeqf(Mm,R2)，联立解得geq

7、f(1,4)g，所以A正确，B、C、D错误.答案：A【牢固易错】6.某行星可看作一个均匀的球体，密度为，若在其赤道上随行星一起转动的物体对行星表面的压力恰好为零，则该行星的自转周期为(引力常量为G)()Aeqf(4G,3)Beqf(3G,4)Ceqr(f(3,G)Deqr(f(,G)剖析：物体对行星表面的压力恰好为零时，行星对物体的万有引力供应向心力，Geqf(Mm,r2)meqblc(rc)(avs4alco1(f(2,T)eqsup12(2)r，依照密度公式得Meqf(4,3)r3，联立解得行星的自转周期为Teqr(f(3,G)，C选项正确.答案：C7.理论上已经证明：质量分布均匀的球壳对

8、壳内物体的万有引力为零.现假设地球是一半径为R、质量分布均匀的实心球体，O为球心，以O为原点建立坐标轴Ox，以以下列图.在x轴上各地址的重力加速度用g表示，则以以下列图中能描述g随x的变化关系图正确的选项是()剖析：令地球的密度为，则在地球表面，重力和地球的万有引力大小相等，有：geqf(GM,R2).由于地球的质量为Meqf(4,3)R3，所以重力加速度的表达式可写成：geqf(4GR,3).依照题意有，质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，则在壳内Rr处，碰到地球的万有引力即为半径等于r的球体在其表面产生的万有引力，geqf(4GR,3).当rR时，g与r成正比，当rR后，g与r平方成反

9、比.应选A答案：A【能力提升】8.宇航员站在某一星球距离表面h高度处，以初速度v0沿水平方向抛出一个小球，经过时间t后小球落到星球表面，已知该星球的半径为R，引力常量为G，求：(1)该星球表面的重力加速度g大小；(2)小球落地时的速度大小；(3)该星球的质量.剖析：(1)做平抛运动的小球在竖直方向的运动可看作是自由落体，所以由heqf(1,2)gt2得geqf(2h,t2)即为星球表面的重力加速度大小.(2)做平抛运动的小球竖直方向速度vygteqf(2h,t2)teqf(2h,t)水平方向的速度不变vxv0所以落地时速度大小veqr(veqoal(2,x)veqoal(2,y)eqr(veq

10、oal(2,0)f(4h2,t2).(3)设星球质量为M，物体质量为m，处在星球表面的物体的重力和所受的万有引力相等，所以有mgGeqf(Mm,R2)，Meqf(gR2,G)eqf(2hR2,Gt2).答案：(1)eqf(2h,t2)(2)eqr(veqoal(2,0)f(4h2,t2)(3)eqf(2hR2,Gt2)9.宇航员站在一星球表面上某高处，沿水平方向抛出一个小球，经过时间t小球落到星球表面，测得抛出点与落地址之间的距离为L，若抛出时的初速度增大为原来的2倍，则抛出点与落地址之间的距离为eqr(3)L.已知两落地址在同一水平面上，该星球的半径为R，万有引力常数为G，求该星球的质量M.剖析：设抛出点的高度为h，第一次水平位移为x，则x2h