万有引力与航天同步习题练习-一(答案详解).doc

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1、万有引力与航天同步练习题（注：★为中等以上难度习题或易错题）一、万有引力近似等于重力（10个）1、关于万有引力和万有引力定律理解正确的有（）A．不可能看作质点的两物体之间不存在相互作用的引力B．可看作质点的两物体间的引力可用F＝计算C．由F＝知，两物体间距离r减小时，它们之间的引力增大，紧靠在一起时，万有引力非常大D．引力常量的大小首先是由卡文迪许测出来的，且等于6.67×10－11N·m²/kg²2、设地球表面的重力加速度为g0，物体在距地心4R（R为地球半径）处，由于地球的作用而产生的重力加速度为g，则g∶g0为（）A．16∶1B．4∶1C．

2、1∶4D．1∶163、假设火星和地球都是球体，火星的质量M1与地球质量M2之比=p；火星的半径R1与地球的半径R2之比=q，那么火星表面的引力加速度g1与地球表面处的重力加速度g2之比等于（）A．B．pq²C．D．pq4、宇航员站在一颗星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一个小球。经过时间t，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离L。若抛出时的初速增大到2倍，则抛出点与落地点之间的距离为L。已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为R，万有引力常数为G。求该星球的质量M。4．解析：在该星球表面平抛物体的运动规律与地球表面相同，根据已知条件可

3、以求出该星球表面的加速度；需要注意的是抛出点与落地点之间的距离为小球所做平抛运动的位移的大小，而非水平方向的位移的大小。然后根据万有引力等于重力，求出该星球的质量。5、关于开普勒行星运动的公式=k，以下理解正确的是（）A．k是一个与行星无关的常量B．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R地，周期为T地;月球绕地球运转轨道的长半轴为R月，周期为T月，则C．T表示行星运动的自转周期D．T表示行星运动的公转周期5．【答案】AD【解析】公式=k成立的前提条件是绕同一天体运动的行星，故B错。公式中的T指的是行星运转的公转周期，故D正确，C错。由于此公式对所有行星

4、都成立，而各行星质量及其他又相差很多，故k应是与行星无关的常量。故A正确。6、对于万有引力定律的表达式F=G，下面说法中正确的是（）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趋近于零时，万有引力趋近于无穷大C．m1与m2受到的引力总是大小相等的，而与m1、m2是否相等无关D．m1与m2受到的引力总是大小相等、方向相反的，是一对平衡力6．【答案】AC【解析】引力常量G是卡文迪许利用扭秤装置测得，选项A正确。当r趋近于零时，物体不能看成质点，F=G不再适用，所以由它得出的结论是错误的，B选项错。m1、m2之间的引力是一对相互作

5、用力，它们大小相等，方向相反，但由于分别作用在两个物体上，所以不能平衡。C选项正确，D选项错误。7、已知地球的半径为R，地面的重力加速度为g，引力常量为G。可求得地球的平均密度ρ=________。7、【答案】3g/4πGR【解析】由mg=G和ρ=得ρ=。8、某物体在地面上受到的重力为160N，将它置于宇宙飞船中，当宇宙飞船以a=的加速度加速上升时，在某高度处物体对飞船中支持面的压力为90N，试求此时宇宙飞船离地面的距离是多少?（已知地球半径R=6.4×103km，g=10m/s2）8、解：物体在地面时重力为160N，则其质量m==16kg.（2

6、分）物体在地面时有G=mg（2分）在h高处时有FN－G=ma（2分）由上式得（）2==16（2分）所以=4（2分）则h=3R=19.2×103km（2分）9、关于地球上物体由于随地球自转而运动具有的向心加速度，正确的说法是(B)A.方向都指向地心B.两极处最小C.赤道处最小D.同一地点质量大的物体向心加速度也大10、在地球表面，放在赤道上的物体A和放在北纬600的物体B由于地球的自转，它们的（B）①角速度之比ωA:ωB=2:1②线速度之比νA:νB=2:1③向心加速度之比aA:aB=2:1④向心加速度之比aA:aB=4:1A．只有①②正确B.只有

7、②③正确C．只有③①正确D.只有④①正确二、万有引力等于向心力（14个）1、探测器绕月球做匀速圆周运动，变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运动，则变轨后与变轨前相比A.轨道半径变小B.向心加速度变小C.线速度变小D.角速度变小【答案】A2、火星探测项目是我国继神舟载人航天工程、嫦娥探月工程之后又一个重大太空探索项目。假设火星探测器在火星表面附近圆形轨道运行的周期，神舟飞船在地球表面附近的圆形轨道运行周期为，火星质量与地球质量之比为p，火星半径与地球半径之比为q，则与之比为A.B.C.D.【答案】D3、火星直径约为地球的一半，质量约为地球的十分之

8、一，它绕太阳公转的轨道半径约为地球公转半径的1.5倍。根据以上数据，以下说法正确的是A．火星表面重力加速度的数值比地球表面小B．火星公转