万有引力与向心力

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1、万有引力定律（二）一、万有引力理论的成就1．已知下面的哪些数据，可以计算出地球的质量M(G已知)（）A．地球绕太阳运行的周期及地球到太阳中心的距离B．月球绕地球运行的周期及月球到地球中心的距离C．人造地球卫星在地面附近绕行时的速度和运动周期D．地球同步卫星离地面的高度2．2003年中国用“神舟”五号飞船将宇航员杨利伟送上太空，中国成为继俄罗斯、美国之后第三个掌握航天技术的国家.设宇航员测出自己绕地球球心做匀速圆周运动的周期为T，离地面的高度为H，地球半径为R，则根据T、H、R和万有引力常量G，宇航员不能计算出（）A．地球的质量B．地球的平均密度C．飞船所需向

2、心力D．飞船的线速度大小3.若已知某行星绕太阳公转的半径为r,公转周期为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4.地球半径为R，距离地心高为h处有一颗同步卫星，另有一半径为3R的星球，距该星球球心为3h处也有一颗同步卫星，它的周期为72h，则该星球的平均密度与地球的平均密度的比值为()A．1∶9　　　B．1∶3C．9∶1　　　　D．3∶15、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行的周期约为1.4小时,引力常量G=6.

3、67×10-11N·m2/kg2,由此估算该行星的平均密度为()A.1.8×103kg/m3B.5.6×103kg/m3C.1.1×104kg/m3D.2.9×104kg/m36.为了探测X星球，载着登陆舱的探测飞船在该星球中心为圆心，半径为r1的圆轨道上运动，周期为T1，总质量为m1。随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为r2的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m2则（）A.X星球的质量为B.X星球表面的重力加速度为C.登陆舱在与轨道上运动是的速度大小之比为D.登陆舱在半径为轨道上做圆周运动的周期为7、已知地球自转周期为T，地球半径为R，引力常量为G，

4、地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍，则地球同步卫星的速度大小为_________；地球的质量为_______．8、近年来，人类发射的多枚火星探测器已经相继在火星上着陆，正在进行着激动人心的科学探究，为我们将来登上火星、开发和利用火星资源奠定了坚实的基础。如果火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动，并测得该运动的周期为T，已知火星的半径为R，则火星表面的重力加速度为___________，火星的质量为_________。（万有引力常量为G）9、2011年4月10日，我国成功发射第8颗北斗导航卫星，建成以后北斗导航卫星系统将包含多可地球同步卫星，这有助

5、于减少我国对GPS导航系统的依赖，GPS由运行周期为12小时的卫星群组成，设北斗星的同步卫星和GPS导航的轨道半径分别为和，向心加速度分别为和，则=_____。=_____（可用根式表示）10．土星和地球均可近似看作球体，土星的半径约为地球半径的9.5倍，土星的质量约为地球质量的95倍(已知地球的重力加速度约为g0=10m/s2，地球的密度约为5.5kg/m3)．试计算：(1)土星的密度是多少?(2)土星上的重力加速度是多少?11.土星周围有许多大小不等的岩石颗粒，其绕土星的运动可视为圆周运动，其中有两个岩石颗粒A和B与土星中心的距离分别为rA=8.0×10

6、4km和rB=1.2×105km.忽略所有岩石颗粒间的相互作用.(结果可用根式表式）（1）求岩石颗粒A和B的线速度之比.(2)土星探测器上有一物体，在地球上重为10N，推算出它在距土星中心3.2×105km处受到土星的引力为0.38N.已知地球半径为6.4×103km，请估算土星质量是地球质量的多少倍？二、宇宙航行12.人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为R，线速度为ν,周期为T,若使卫星周期变为2T，可能的方法有（）A．R不变，使线速度变为ν/2B．ν不变，使轨道半径变为2RC．轨道半径变为D．以上方法均不可以13.两颗人造地球卫星，它们质量的比

7、m1:m2=1:2，它们运行的线速度的比是v1:v2=1:2，那么()(A)它们运行的周期比为8:1(B)它们运行的轨道半径之比为4:1(C)它们所受向心力的比为1:32(D)它们运动的向心加速度的比为1:1614.飞船在轨道上为了将已烧完燃料分开，采用引爆螺栓中的炸药，炸断螺栓，同时推进火箭和载人航天飞船分别向前和向后推，在此以后（）A.火箭和航天飞船仍在同一圆轨道上运行。B.火箭将进人较低轨道，而航天飞船将进入较高轨道。C.火箭将进入较高轨道，而航天飞船将进入较低轨道。D.火箭将成为自由落体而坠落，航天飞船仍在原轨道运行。15.月球表面的重力加速度是地球

8、表面的1/6，月球半径是地球半径的1/4，则在月球表