万有引力定律全章复习错题档案拓展提高.ppt
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1、万有引力定律全章复习错题档万有引力定律全章复习错题档案拓展提高案拓展提高两两个个星星球球组组成成双双星星,在在相相互互之之间间的的万万有有引引力力作作用用下下,绕绕连连线线上上某某点点做做匀匀速速圆圆周周运运动动。现现测测得得两两星星中中心心距距离离R,运动周期均为,运动周期均为T,求两星的总质量。,求两星的总质量。O解解:设两星质量分别为:设两星质量分别为M1和和M2,都绕连线上,都绕连线上O点作点作周期为周期为T 的圆周运动,星球的圆周运动,星球1和星球和星球2到到O 的距离分别的距离分别为为l 1和和 l2由万有引力定律和牛顿第二定律及几何条由万有引力定律和牛顿第二定律及几何条件可得件可
2、得l 1l 2M2M1l 1+l2=R联立解得联立解得优化优化P32.T41万有引力定律是由万有引力定律是由发现的,而引力常发现的,而引力常量是由量是由测定的。测定的。A开普勒开普勒伽利略伽利略B开普勒开普勒卡文迪许卡文迪许C牛顿牛顿胡克胡克D牛顿牛顿卡文迪许卡文迪许D2若已知某行星绕太阳公转的半径为若已知某行星绕太阳公转的半径为r,公转的周期,公转的周期为为T,万有引力常量为,万有引力常量为G,则由此可求出(,则由此可求出()A某行星的质量某行星的质量B太阳的质量太阳的质量C某行星的密度某行星的密度D太阳的密度太阳的密度B说明:说明:两个思路、密度推论两个思路、密度推论注意条件注意条件3、假
3、如一做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增、假如一做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的大到原来的2倍,仍做圆周运动,则倍,仍做圆周运动,则()A.由公式由公式v=r知卫星线速度增大到原来的知卫星线速度增大到原来的2倍倍B.由公式由公式F=mv2/r知向心力减少到原来的知向心力减少到原来的1/2C.由公式由公式F=GMm/r2知向心力将减少到原来的知向心力将减少到原来的1/4D.由由B和和C给出的公式知线度将减少到原来的给出的公式知线度将减少到原来的CD5一颗人造地球卫星在离地面高度等于地球半径的一颗人造地球卫星在离地面高度等于地球半径的圆形轨道上运行,其运行速度是地球第一宇宙速度的圆形
4、轨道上运行,其运行速度是地球第一宇宙速度的倍倍.此处的重力加速度此处的重力加速度g=.(已知地球表面(已知地球表面处重力加速度为处重力加速度为g0)0.25g04关于第一宇宙速度,下面说法正确的有(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。它是发射人造卫星进入近地圆轨道的最大速度。BC(提示:注意发射速度和环绕速度的区别)(提示:注意发射速度和
5、环绕速度的区别)6三颗人造地球卫星三颗人造地球卫星A、B、C绕地球作匀速圆周运动,绕地球作匀速圆周运动,如图所示,已知如图所示,已知MA=MBvB=vCB周期关系为周期关系为TATB=TCC向心力大小关系为向心力大小关系为FA=FBFCD半径与周期关系为半径与周期关系为CAB地球地球ABD7、人人造造地地球球卫卫星星在在绕绕地地球球运运行行的的过过程程中中,由由于于高高空空稀稀薄薄空空气气的的阻阻力力影影响响,将将很很缓缓慢慢地地逐逐渐渐向向地地球球靠靠近近,在这个过程,卫星的在这个过程,卫星的()(A)机械能逐渐减小机械能逐渐减小(B)速度逐渐减小速度逐渐减小(C)运行周期逐渐减小运行周期逐
6、渐减小(D)加速度逐渐减小加速度逐渐减小AC8宇宙飞船为了追上轨道空间站与轨道空间站对接(宇宙飞船为了追上轨道空间站与轨道空间站对接()A只能从较低轨道上加速只能从较低轨道上加速B只能从较高轨道上加速只能从较高轨道上加速C只能从空间站同一高度轨道上加速只能从空间站同一高度轨道上加速D无论从什么轨道上加速都可以无论从什么轨道上加速都可以A9已知金星绕太阳公转的周期小于地球绕太阳公已知金星绕太阳公转的周期小于地球绕太阳公转的周期,它们绕太阳的公转均可看做匀速圆周运转的周期,它们绕太阳的公转均可看做匀速圆周运动,则可判定动,则可判定()A金星到太阳的距离大于地球到太阳的距离金星到太阳的距离大于地球到
7、太阳的距离B金星运动的速度小于地球运动的速度金星运动的速度小于地球运动的速度C金星的向心加速度大于地球的向心加速度金星的向心加速度大于地球的向心加速度D金星的质量大于地球的质量金星的质量大于地球的质量C11一宇宙飞船在离地面一宇宙飞船在离地面h的轨道上做匀速圆周运动,的轨道上做匀速圆周运动,质量为质量为m的物块用弹簧秤挂起,相对于飞船静止,求的物块用弹簧秤挂起,相对于飞船静止,求物块所受的合外力的大小。物块所受的合外力的大小。(已知地球半径为(已知地球半径为R,地面,地面的重力加速度为的重力加速度为g)10月球表面重力加速度为地球表面的月球表面重力加速度为地球表面的1/6,一位在,一位在地球表
8、面最多能举起质量为地球表面最多能举起质量为120kg的杠铃的运动员在的杠铃的运动员在月球上最多能举起(月球上最多能举起()A120kg的杠铃的杠铃B720kg的杠铃的杠铃C重力重力600N的杠铃的杠铃D重力重力720N的杠铃的杠铃B追问:追问:弹簧秤到底能不能用?天平、温度计、水银气弹簧秤到底能不能用?天平、温度计、水银气压计呢?压计呢?12、从地球上发射的两颗人造地球卫星从地球上发射的两颗人造地球卫星A和和B,绕,绕地球做匀速圆周运动的半径之比为地球做匀速圆周运动的半径之比为4 1,求它们的线,求它们的线速度之比和运动周期之比。速度之比和运动周期之比。【解答】【解答】卫星绕地球做匀速圆周运动
9、,万有引力提供卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律有向心力,根据牛顿第二定律有vA vB=1 2GMm/R2=m42R/T2T2R3(开普勒第三定律(开普勒第三定律)TA/TB=8 1变化变化、某彗星绕太阳运动的最远点和最近点距离之某彗星绕太阳运动的最远点和最近点距离之比为比为4 1,求这两点的线速度之比。,求这两点的线速度之比。质点或均匀球体质点或均匀球体1.重力重力.2.向心力向心力开普勒第三定律开普勒第三定律三个宇宙速度三个宇宙速度v1=7.9km/sv2=11.2km/sv3=16.7km/s不再落回地面,在地面附近环绕地球做匀速圆周运动的最小发射速度不再落回
10、地面,在地面附近环绕地球做匀速圆周运动的最小发射速度脱离地球引力,成为绕太阳运动的人造行星的最小发射速度脱离地球引力,成为绕太阳运动的人造行星的最小发射速度脱离太阳引力的束缚,飞出太阳系的最小发射速度脱离太阳引力的束缚,飞出太阳系的最小发射速度再看一遍核心知识再看一遍核心知识两两个个充充当当黄金代换式黄金代换式公式网公式网、特征、推论、特征、推论1一物体在地球表面重一物体在地球表面重16N,它在以,它在以5m/s2的加速度的加速度加速上升的火箭中的视重为加速上升的火箭中的视重为9N,则此火箭离开地球,则此火箭离开地球表面的距离是地球半径的表面的距离是地球半径的()A1倍倍B2倍倍C3倍倍D4倍
11、倍解:解:G=mg=16NF-mg=mamg=F-ma=9-1/2mg=98=1Ng=1/16gGM/(R+H)2=1/16GM/R2H=3RC2如图所示,有如图所示,有A、B两颗行星绕同一颗恒星两颗行星绕同一颗恒星M做圆周运动,做圆周运动,旋转方向相同,旋转方向相同,A行星的周期为行星的周期为T1,B行星的周期为行星的周期为T2,在某,在某一时刻两行星相距最近,则一时刻两行星相距最近,则()A经过时间经过时间t=T1+T2两行星再次相距最近两行星再次相距最近B经过时间经过时间t=T1T2/(T2-T1),两行星再次相距最近,两行星再次相距最近C经过时间经过时间t=(T1+T2)/2,两行星相
12、距最远,两行星相距最远D经过时间经过时间t=T1T2/2(T2-T1),两行星相距最远,两行星相距最远MAB解解:经过时间:经过时间t1,B转转n转,两行星再次相距最近,转,两行星再次相距最近,则则A比比B多转多转1转转t1=nT2=(n+1)T1n=T1/(T2-T1),t1=T1T2/(T2-T1),经过时间经过时间t2,B转转m转,两行星再次相距转,两行星再次相距最远,最远,则则A比比B多转多转1/2转转t2=mT2=(m+1/2)T1m=T1/2(T2-T1)t2=T1T2/2(T2-T1)BD3物体在一行星表面自由落下,第物体在一行星表面自由落下,第1s内下落了内下落了9.8m,若该
13、行星的半径为地球半径的一半,那么它的质量,若该行星的半径为地球半径的一半,那么它的质量是地球的是地球的倍倍.解:解:h=1/2gt2g=19.6m/s2=2gmg=GmM/r2mg=GmM/R2GM/r2=2GM/R2M/M=2r2/R2=21/4=1/21/24若某行星半径是若某行星半径是R,平均密度是,平均密度是,已知引力常量,已知引力常量是是G,那么在该行星表面附近运动的人造卫星,那么在该行星表面附近运动的人造卫星的线速度大小是的线速度大小是.5某行星上一昼夜的时间为某行星上一昼夜的时间为T=6h,在该行星赤道,在该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用弹簧秤测得一物体
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