万有引力定律及应用

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1、万有引力定律及其应用一、万有引力定律1.万有引力定律的内容和公式宇宙间的一切物体都是互相吸引的.两个物体间的引力的大小，跟它们的质量的乘积成正比，跟它们的距离的平方成反比.公式：F=Gm1m2/r2,其中G=6.67×10-11N·m２/kg２，叫引力常量.公式适用于质点间的相互作用.当两个物体间的距离远远大于物体本身的大小时.物体可视为质点.均匀的球体也可以视为质点，r是两球心间的距离.2.适用条件：3.重力是物体在地球表面附近所受到的地球对它的引力.由GmM地/R地2=mgGM地/R2=g（称为黄金代换

2、）1．(2009·浙江高考)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2.7×107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AD2．关于万有引力定律和引力常量的发现，下面说法中哪个是正确的　（）A．万有引力定律是由开普勒发现的，而

3、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D3.对于万有引力定律的表达式F=Gm1m2/r２，下列说法正确的是()A.公式中G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的B.当r趋近于0时，万有引力趋近于无穷大C.m1、m2受到的引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力D.公式中的F应理解为m1、m2所受引力之和A4．(2009·广东高考)关于地球

4、的第一宇宙速度，下列表述正确的是()A．第一宇宙速度又叫环绕速度B．第一宇宙速度又叫脱离速度C．第一宇宙速度跟地球的质量无关D．第一宇宙速度跟地球的半径无关【答案】A6．关于第一宇宙速度，下面说法正确的有（）A．它是人造卫星绕地球飞行的最小速度B．它是发射人造卫星进入近地圆轨道的最小速度C．它是人造卫星绕地球飞行的最大速度D．它是发射人造卫星进入近地圆轨道的最大速度。BC6:2011杭州市二模试卷18题CD赤道平面地球自转地球自转6、近地卫星、极地轨道卫星7、卫星运动中的机械能只有万有引力，机械能守恒，如果

5、存在阻力或开动发动机等，机械能发生变化将引起卫星运行轨道发生变化。7．据报道，我国数据中继卫星“天链一号01星”于2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空，经过4次变轨控制后，于5月1日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道．关于成功定点后的“天链一号01星”，下列说法正确的是()A．运行速度大于7.9km/sB．离地面高度一定，相对地面静止C．绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大D．向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等【答案】BC8、用m表示地球通讯卫星(同步卫星)的质量，h表示

6、它离地面的高度，R0表示地球的半径，g0表示地球表面处的重力加速度，0表示地球自转的角速度，则通讯卫星所受的地球对它的万有引力的大小为()A.等于0B.等于mR0２g0/(R0+h)2C.等于D.以上结果都不对BC1、天体运动的特点：（1）开普勒的三定律：第一定律:所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上；第二定律:对于每一个行星而言太阳与行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积；第三定律:所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值是一个都相等(2)处理方法:把天体的运

7、动当作匀速圆周运动,而万有引力提供向心力.2、基本公式（一）天体质量M、密度ρ的估算3、基本题型由：GmM/r2=mg=mv2/r=mω2r=m·4π2·r/T2可知：M=gr2/G=rv2/G=ω2r3/G=4π2r3/T2要点：要想求M，就必须知道r及g、v、ω、T中的某一值。=M/V=M/（4/3R0３)，9．若已知某行星绕太阳公转的半径为r，公转的周期为T，万有引力常量为G，则由此可求出（　）A．某行星的质量B．太阳的质量C．某行星的密度D．太阳的密度B10．某行星上一昼夜的时间为T=6h，在该

8、行星赤道处用弹簧秤测得一物体的重力大小比在该行星两极处小10%，则该行星的平均密度是多大？（G取6.67×10－11N·m2/kg2）解：由题意可知赤道处所需的向心力为重力的10%11(2009·全国Ⅰ)天文学家新发现了太阳系外的一颗行星．这颗行星的体积是地球的4.7倍，质量是地球的25倍．已知某一近地卫星绕地球运动的周期约为1.4小时，引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2，由此估算该行星的平均密度约