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1. 对于万有引力定律的表达式F=
,下面说法正确的是( )
A.
公式中G为引力常量,它是由实验测得的
B.
当r趋于零时,万有引力趋于无穷大
C.
m
1
、m
2
受到的引力总是大小相等的,故引力大小与m
1
、m
2
是否相等无关
D.
m
1
、m
2
受到的引力是一对平衡力
【考点】
万有引力定律;
【答案】
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多选题
普通
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1. 质量为m
1
、m
2
的甲、乙两物体间的万有引力,可运用万有引力定律F=G
计算,则下列说法正确的是( )
A.
若m
1
>m
2
, 甲对乙的万有引力大于乙对甲的万有引力
B.
甲对乙的万有引力的大小与乙对甲的万有引力的大小总相等
C.
甲对乙的作用力和乙对甲的作用力是一对平衡力
D.
若只将第三个物体放在甲、乙两物体之间,甲、乙之间的万有引力不变
多选题
容易
2. 小球在地球表面做竖直上抛运动到达最高点所用的时间为t,现该小球在太阳系外某星球A表面以相同的初速度做竖直上抛运动到达最高点所用的时间为t'。已知地球表面重力加速度为g,系外星球A的半径为R,引力常量为G,不考虑星球自转和大气阻力,下列说法正确的是( )
A.
系外星球A的质量
B.
系外星球A的质量
C.
在系外星球A发射的卫星的最小周期
D.
在系外星球A发射的卫星的最小周期
多选题
容易
3. 金星的半径是地球半径的
, 质量为地球质量的
, 地球表面重力加速度为
, 则下列说法正确的是( )
A.
金星表面的自由落体加速度大于
B.
金星表面的自由落体加速度小于
C.
金星的平均密度小于地球的平均密度
D.
金星的平均密度大于地球的平均密度
多选题
容易
1. 设嫦娥号登月飞船贴近月球表面做匀速圆周运动,测得飞船绕月运行周期为T。飞船在月球上着陆后,自动机器人在月球上做自由落体实验,将某物体由距月球表面高h处释放,经时间t后落到月球表面。已知引力常量为G,由以上数据可以求出的物理量是( )
A.
月球的半径
B.
月球的质量
C.
月球表面的重力加速度
D.
月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度
多选题
普通
2. 如图所示,有一质量为M、半径为R、密度均匀的球体,在距离球心O为2R的Р点有一质量为m的质点,从M中挖去一个半径为
的球体,设大球剩余部分对m的万有引力为F
1
。若把质点m移放在空腔中心
点,设大球的剩余部分对该质点的万有引力为F
2
。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为0,万有引力常量为G,O、
、P三点共线。下列说法正确的是( )
A.
F
1
的大小为
B.
F
2
的大小为
C.
若把质点m移放在O点右侧,距O点
处,大球的剩余部分对该质点的万有引力与F
2
相同
D.
若把质点m移放在O点右侧,距O点
处,大球的剩余部分对该质点的万有引力与F
2
不同
多选题
普通
3. 两颗相距足够远的行星a、b,半径均为
, 两行星各自卫星的公转速度的平方
与公转半径的倒数
个的关系图像如图所示.则关于两颗行星及它们的卫星的描述,正确的是()
A.
行星a的质量较大
B.
行星a的第一宇宙速度较大
C.
取相同公转半径,行星a的卫星向心加速度较小
D.
取相同公转速度,行星a的卫星周期较小
多选题
普通
1. 北斗卫星导航系统是我国自主研制、独立运行的全球卫星导航系统,其中一颗静止轨道卫星的运行轨道如图中圆形虚线所示,其对地张角为
。已知地球半径为R、自转周期为T、表面重力加速度为g,万有引力常量为G。则地球的平均密度为( )
A.
B.
C.
D.
单选题
普通
2. 在电影《流浪地球2》中地球最后成为“比邻星”的一颗行星。在地球飞向“比邻星”的过程中,科学家测出距“比邻星”表面高为
、
时,由比邻星产生的引力加速度大小分别为
和
。若认为“比邻星”是密度均匀的球体,已知引力常量
, 则“比邻星”的质量为( )
A.
B.
C.
D.
单选题
普通
3. 《天问》是屈原笔下的不朽诗篇,而天问”行星探索系列代表着中国人对深空物理研究的不懈追求。如图所示,半径相同的两球形行星A、B各有一个近表面卫星C、D,各自绕行周期分别为
、
, 已知
, 忽略卫星到行星表面的高度,则行星A,B的密度之比为( )
A.
B.
C.
D.
2
单选题
普通
1. 某星球的质量为M,半径为R,若航天员(戴着绝缘手套)在该星球表面将一质量为m、电荷量为+q(q>0)的带电小球从A点竖直向上抛出,经
时间,小球的速度减为零,此时在空间中加上方向竖直向上的匀强电场,经
时间后,仅将电场反向,再经
时间,小球恰返回到A点。已知小球所受电场力大于小球自身重力,引力常量为G。忽略该星球的自转,求:
(1)
星球表面处的重力加速度大小;
(2)
电场强度的大小。
解答题
困难
2. 牛顿猜想“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样规律,最终用月-地检验证实了猜想。
(1)
若月地距离r,月球公转周期为T,求月球绕地运行的加速度大小a;
(2)
若月地距离约为地球半径的60倍,地球表面的重力加速度为g。请结合(1)问结果说明如何证实牛顿的猜想。
解答题
普通
3. 我国将在2030年前后实现航天员登月计划并在月球上进行相关的科学探测与实验。若航天员站在月球表面上的倾角为
的斜面顶端
处,沿水平方向以初速度
抛出一个小球,如图所示,经时间
小球落在斜面上
处。空气阻力不计,月球半径为
, 引力常量为
。求:
(1)
月球表面的重力加速度
;
(2)
如果要在月球上发射一颗绕月球运行的卫星,所需的最小发射速度为多大?
解答题
普通
1. 2019年1月,我国嫦娥四号探测器成功在月球背面软着陆,在探测器“奔向”月球的过程中,用
h
表示探测器与地球表面的距离,
F
表示它所受的地球引力,能够描F随h变化关系的图像是( )
A.
B.
C.
D.
单选题
普通
2. 在星球M上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上,把物体P轻放在弹簧上端,P由静止向下运动,物体的加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图中实线所示。在另一星球N上用完全相同的弹簧,改用物体Q完成同样的过程,其a–x关系如图中虚线所示,假设两星球均为质量均匀分布的球体。已知星球M的半径是星球N的3倍,则( )
A.
M与N的密度相等
B.
Q的质量是P的3倍
C.
Q下落过程中的最大动能是P的4倍
D.
Q下落过程中弹簧的最大压缩量是P的4倍
多选题
困难
3.
我国即将发射“天宫二号”空间实验室,之后发生“神舟十一号”飞船与“天宫二号”对接。假设“天宫二号”与“神舟十一号”都围绕地球做匀速圆周运动,为了实现飞船与空间实验室的对接,下列措施可行的是( )
A.
使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,然后飞船加速追上空间实验室实现对接
B.
使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,然后空间实验室减速等待飞船实现对接
C.
飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速,加速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接
D.
飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速,减速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接
单选题
普通