第六章 万有引力定律(同步练习)

6.3万有引力定律同步练习1．设想把质量为m 的物体(可视为质点)放到地球的中心，地球质量为M ，半径为R.则物体与地球间的万有引力是( )A ．零B ．无穷大 C.GMmR2 D ．无法确定2.物理学发展历程中，在前人研究基础上经过多年的尝试性计算，首先发表行星运动的三个定律的科学家是A. 白尼B. 第谷C. 开普勒D. 伽利略3.以下说法符合物理史实的是A. 开普勒提出行星运动的三大定律，牛顿测出了万有引力常量G 的数值B. 牛顿第三定律为我们揭示了自然界中存在的惯性及惯性定律C. 亚里士多德认为只有力作用在物体上，物体才会运动D. 伽利略通过理想斜面实验得出，物体在不受摩擦力的情况下，会作减速运动，直至停止运动4.一行星绕恒星做圆周运动．由天文观测可得，其运行周期为T ，速度为v ，引力常量为G ，则( )A ．恒星的质量为v 3T 2πG B ．行星的质量为4π2v 3GT 2C ．行星运动的轨道半径为vT 2πD ．行星运动的加速度为2πvT5．月球与地球质量之比约为1∶80，有研究者认为月球和地球可视为一个由两质点构成的双星系统，它们都围绕地月连线上某点O 做匀速圆周运动．据此观点，可知月球与地球绕O 点运动线速度大小之比约为( )A ．1∶6400B ．1∶80C ．80∶1D ．6400∶16．假设有一“太空电梯”悬在赤道上空某处，相对地球静止，如图所示，那么关于“太空电梯”，下列说法正确的是( )A ．“太空电梯”各点均处于完全失重状态B ．“太空电梯”各点运行周期随高度增大而增大C ．“太空电梯”上各点线速度与该点离地球球心距离的开方成反比D ．“太空电梯”上各点线速度与该点离地球球心距离成正比7．设地球表面重力加速度为g 0，物体在距离地心4R(R 是地球的半径)处，由于地球的作用而产生的加速度为g ，则gg 为( ) A ．1 B. 19 C. 14 D. 1168．对于万有引力定律的表达式F ＝122Gm m r ，下列说法中正确的是( ) A ．公式中的G 为比例常数，无单位B ．m 1与m 2之间的相互作用力，总是大小相等，方向相反，是一对作用力和反作用力C ．当r 趋近于0时，F 趋向无穷大D ．当r 趋近于0时，公式不成立9．关于万有引力，下列说法中正确的是( )A ．万有引力只有在研究天体与天体之间的作用时才有价值B ．由于一个苹果的质量很小，所以地球对它的万有引力几乎可以忽略C ．地球对人造卫星的万有引力远大于卫星对地球的万有引力D ．地球表面的大气层是因为万有引力的约束而存在于地球表面附近10.科技日报北京2017年9月6日电，英国《自然天文学》杂志发表的一篇论文称，某科学家在银河系中心附近的一团分子气体云中发现了一个黑洞。

万有引力定律练习1．关于万有引力定律和万有引力恒量的发现，下列说法哪个正确？（ ）A ．万有引力定律是由开普勒发现的，而万有引力恒量是由伽利略测定的B ．万有引力定律是由开普勒发现的，而万有引力恒量是由卡文迪许测定的C ．万有引力定律是由牛顿发现的，而万有引力恒量是由胡克测定的D ．万有引力定律是由牛顿发现的，而万有引力恒量是由卡文迪许测定的 2．人造地球卫星的天线偶然折断，天线将作（ ）A ．自由落体运动B ．平抛运动C ．远离地球飞向天空D ．继续和卫星一起沿轨道运动3．1999年11月20日，我国成功发射了“神舟”号宇宙飞船，该飞船在绕地球运行了14圈后在预定地点安全着落，若飞船在轨道上做的是匀速圆周运动，则运行速度v 的大小（ ）A ．v<7.9km/sB ．v=7.9km/sC ．7.9km/s<v<11.2km/sD ．v=11.2km/s 4．一颗小行星环绕太阳做匀速圆周运动的半径是地球公转半径的4倍，则这颗小行星的运转周期是（ ）A ．4年B ．8年C ．12年D ．16年 5. 3个人造地球卫星A 、B 、C ，在地球的大气层外沿如图所示的方向做匀速圆周运动，已知m A =m B <m C ，则关于三个卫星的说法中错误的是（ ）A ． 线速度大小的关系是a b c v v v >=B ． 周期关系是Ta<Tb=TcC ． 向心力大小的关系是Fa=Fb<FcD ． 轨道半径和周期的关系是232323CC B B A A T R T R T R ==6.某同学这样来推导第一宇宙速度：v =2πR/T=(2×3.14×6.4×106)/(24×3600)m/s=0.465×103m/s ，其结果与正确值相差很远，这是由于他在近似处理中，错误地假设：（ ）A ．卫星的轨道是圆。

B ．卫星的向心力等于它在地球上所受的地球引力。

人教版2019必修第二册第6章万有引力与航天单元测试卷一、单选题（每小题4分，共32分。

）1．牛顿在思考万有引力定律时就曾想，把物体从高山上水平抛出，速度一次比一次大， 落点一次比一次远．如果速度足够大，物体就不再落回地面，它将绕地球运动，成为人造地球卫星．如图所示是牛顿设想的一颗卫星，它沿椭圆轨道运动．下列说法正确的是A ．地球的球心与椭圆的中心重合B ．卫星在近地点的速率小于在远地点的速率C ．卫星在远地点的加速度小于在近地点的加速度D ．卫星与椭圆中心的连线在相等的时间内扫过相等的面积2．关于我国发射的“亚洲一号”地球同步通讯卫星的说法，正确的是（ ） A ．若其质量加倍，则轨道半径也要加倍 B ．它在北京上空运行，故可用于我国的电视广播 C ．它以第一宇宙速度运行D ．它运行的角速度与地球自转角速度相同3．我国发射了一颗绕月运行的探月卫星“嫦娥一号”。

设该卫星的轨道是圆形的,且贴近月球表面。

已知月球的质量约为地球质量的181，月球的半径约为地球半径的14，地球上的第一宇宙速度约为7.9 km/s,则该探月卫星绕月运行的速率约为 ( ) A ．0.4 km/s B ．1.8 km/s C ．11 km/sD ．36 km/s4．卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为r ，运动周期为T ，地球半径为R ，引力常量为G ，下列说法正确的是( ) A ．卫星的线速度大小为v ＝2RTπ B ．地球的质量为M ＝2324R GT πC ．地球的平均密度为ρ＝23GT πD ．地球表面重力加速度大小为g ＝23224r T Rπ5．设行星A 和B 是两个均匀球体，A 与B 的质量之比12:2:1M M =，半径之比12:1:2R R =，行星A 的卫星a 沿圆轨道运行的周期为1T ，行星B 的卫星b 沿圆轨道运行的周期为2T ，两卫星的圆轨道都非常接近各自的行星表面，则它们运行的周期之比12:T T 等于（ ） A ．1:4 B ．1:2 C ．2:1 D ．4:16．如图，已知现在地球的一颗同步通讯卫星信号最多覆盖地球赤道上的经度范围为2α．假设地球的自转周期变大，周期变大后的一颗地球同步通讯卫星信号最多覆盖的赤道经度范围为2β，则前后两次同步卫星的运行周期之比为( )A B C 7．四颗地球卫星a 、b 、c 、d 的排列位置如图所示，其中，a 是静止在地球赤道上还未发射的卫星，b 是近地轨道卫星，c 是地球同步卫星，d 是高空探测卫星，四颗卫星相比较（ ）A ．a 的向心加速度最大B ．相同时间内b 转过的弧长最长C ．c 相对于b 静止D ．d 的运动周期可能是23h8．地球和木星绕太阳运行的轨道可以看作是圆形的，它们各自的卫星轨道也可看作是圆形的。

万有引力定律 同步练习（一）行星的运动 万有引力定律1．关于万有引力定律，正确的是（ ）A 万有引力定律是牛顿在总结前人研究的基础上发现的B 两个物体间的万有引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡了力C F = G 221r m m 中的G 为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的 D 万有引力定律适用于任何两个物体之间2．陨石落向地球的原因是（ ）A 陨石对地球的吸引力远小于地球对陨石的吸引力B 陨石对地球的吸引力和地球对陨石的吸引力大小相等，但陨石质量小，加速度大C 太阳不再吸引陨石，所以陨石在地球的吸引下落向地球D 陨石原在空中静止，在地球引力的作用下自由下落3．已知地球中心与月球中心的距离为3.84×105km ，地球质量大约是月球质量的81倍，则物体在 上，距月球中心 km 处能保持平衡4．已知地面的重力加速度是g ，距对面高度等于地球半径2倍处的重力加速度为 。

5．两个物体相距4×103m 时，相互吸引力F ，那么当它们相距2×103m 时，相互吸引力是 。

6．要使两物体间的万有引力减小到原来的41，下列办法可采用的是（ ） A 使两物体的质量各减小一半，距离不变B 使其中一个物体的质量减小到原来的41，距离不变 C 使两物体间的距离增为原来的2倍，质量不变D 两物体的质量和距离都减小到原来的41 7．设想把物体放到地球的中心，则此物体与地球间的万有引力是（ ）A 零B 无穷大C 无法计算8．火星的半径是地球半径的一半，火星的质量约为地球质量的91，那么地球表面50kg 的物体受到地球的引力约是火星表面同质量的物体受到火星引力的 倍。

9．如图所示，r 远大于两球的半径，但两球半径不能忽略，球的质量均匀分布，大小分别为m 1与m 2，则两球间万有引力为（ ）A G m 1 m 2/r 2B G m 1 m 2/r 12 mC G m 1 m 2/（r 1+r 2）2D G m 1 m 2/（r 1+r+r 2）2。

第7页 第六章 万有引力与航天（练习答案）【§6．1行星运动】1托勒密、哥白尼、局限性2、（1）圆、圆心、（2）线速度、匀速圆周、 （3）轨道半径、公转周期、R 3/T 2=k 、3、C 4、BC 5、AB 6、BD 7、5.24 8、4.6年 9、B【§6．2太阳与行星间的引力；§6．3万有引力定律】1、质量的乘积、距离的平方、GMm/r 2、英、卡文迪许、2、AD 、3、AD 、4、A 、5、D 、6、1.9×1030kg 、7、（1）、（2）略、（3）2.77×10-4、（4）、2.70×10-3m/s 2、（5）2.75×10-4、 8、A 、9、C 、10、D 、11、A 、12、D 、13、 2.5、14/10-8N 、15、（1）2m/s 2、（2）1:80、16、（1）0.95、（2）提示：由ＧＭm/R 2=mg 得：GM=gR 2、再由GMm/(R+h)2=m g ′可得：g ′(R+h)2=gR 2【§6．4万有引力定律的成就】1、A 、2、B 、3、 4π2R/T 2、4、3g/4πGR 、5、提示：据GMm/R 2=4π2R/T 2得：M=4π2R 3/GT 2、6、提示：由GMm/(R+h)2=4π2m(R+h)/T 2得：M=4π2m(R+h)3/GT 2、（V=4πR 3/3）、7、CD 、8、B 、9、C 、10、B 、11、A 、12、ABD 、13、提示：由⊿x=a 向T 2及a 向=4π2R/T 绕2可求、14、提示：r 1+r 2=L 、ω1=ω2=ω、GM 1M 2/L 2=M 1ω2r 1=M 2ω2r 2 、【§6．5宇宙航行】1、D 、2、AB 、3、BD 、4、B 、5、D 、6、A 、7、B 、8、1：1、1:21/2、9、（1）据GMm/R 2=mv 2/R 得v=(GM/R)1/2、（2）提示：由GM/R 2=v 2/R 得M=v 2R/G 、10、提示：（1）GMm/r 2= 4π2mr/T 2、（2）GMm/r 2=ma 向、（3）GMm/r 2=F 引、11、D 、12、BC 、13、CD 、14、D 、15、C 、16、D 、17、A 、18、h/36、19、提示：a 向=g=ωv=2πv/T 得：T=2πv/g 、20、（2Rv/T ）1/2、21、（4πG ρ/3）1/2、22、1/4、0、23、（1）13.7m/s 2、（2）提示：由R 1：R 2=1:2得V 1：V 2=1:8，于是有：M 1：M 2=ρ1V 1：ρ2V 2=3:16、再由GM/R 2=V 2/R得V 1:V 2=(R 1g 1)1/2:(R 2g 2)1/2、24、提示：由GM/R2=g 得：g 火=4g/9、于是有mg-4mg/9=49.【单元测试卷】1．CD ２．D ３．C ４．AC ５．C ６．A 7．C 8．B 9．B 10．AB11．ABD 12．D 13．ACD 14．B 15．AD 16．GR g π43 17．tR V 02 18．4×108 19．40m/s 20．22)(h r mg R + 21．1.4×1011 22．略 23．①1： 22 ② 0.77T a。

6、3 万有引力定律建议用时实际用时满分实际得分45分钟100分一、选择题(本题包括8小题,每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分,共48分)1对于质量为与质量为的两个物体间的万有引力的表达式 ,下列说法正确的就是( )Ａ、公式中的就是引力常量,它就是由实验得出的,而不就是人为规定的Ｂ、当两物体间的距离趋于零时,万有引力趋于无穷大Ｃ、与所受引力大小总就是相等的Ｄ、两个物体间的引力总就是大小相等、方向相反的,就是一对平衡力2万有引力定律首次揭示了自然界中物体间一种基本相互作用的规律、以下说法正确的就是( ) Ａ、物体的重力不就是地球对物体的万有引力引起的Ｂ、人造地球卫星离地球越远,受到地球的万有引力越大Ｃ、人造地球卫星绕地球运动的向心力由地球对它的万有引力提供Ｄ、宇宙飞船内的宇航员处于失重状态就是由于没有受到万有引力的作用3、设想把物体放到地球中心,则此物体与地球间的万有引力为( )Ａ、零Ｂ、无穷大Ｃ、某一有限值Ｄ、无法确定４、对于质量为与质量为的两个物体间的万有引力的表达式 ,下列说法正确的就是( )Ａ、公式中的就是引力常量,它就是由实验得出的,而不就是人为规定的Ｂ、当两物体间的距离趋于零时,万有引力趋于无穷大Ｃ、与所受引力大小总就是相等的Ｄ、两个物体间的引力总就是大小相等,方向相反的,就是一对平衡力5两个大小相同的实心小铁球紧靠在一起时,它们之间的万有引力为、若两个半径２倍于小铁球的实心大铁球紧靠在一起,则它们之间的万有引力为( )Ａ、Ｂ、4Ｃ、Ｄ、6设地球的质量为,赤道半径为,自转周期为,则地球赤道上质量为的物体所受重力的大小为(式中为万有引力常量)( )Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、7、在离地面距离等于地球半径的3倍(设地球表面重力加速度为)处,由于地球的作用而产生的加速度为,则为( )Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、8、陨石落向地球就是因为( )Ａ、陨石对地球的吸引力远小于地球对陨石的吸引力,所以陨石落向地球Ｂ、陨石对地球的吸引力与地球对陨石的吸引力大小相等,但陨石质量小、加速度大,所以改变运动方向落向地球Ｃ、太阳不再吸引陨石,所以陨石落向地球Ｄ、陨石就是受到其她星球的斥力落向地球的二、填空题(本题共3小题,9题6分,10题6分,11题8分,共20分)9、火星半径就是地球半径的一半,火星质量约为地球质量的,那么地球表面质量为的物体受到地球的吸引力约为火星表面同质量物体受到火星引力的倍、10、设想通过地心将地球打穿一个洞,从洞的一端静止的放入一个比洞的直径小一些的球,那么此球在洞中的运动情况就是、11、火星的半径就是地球半径的,火星质量就是地球质量的,忽略火星与地球的自转,如果地球上质量为的人到火星上去,则此人在火星表面的质量就是 ,所受的重力就是 ;在火星表面由于火星的引力产生的加速度就是、在地球表面上可举起杠铃的人,到火星上用同样的力可举起的质量就是、三、计算题(本题共2小题,每小题16分,共32分、解答时应写出必要的文字说明、方程式与重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分、有数值计算的题,答案中必须明确写出数值与单位)12、某星球的质量约为地球的倍,半径约为地球的一半、若从地球上高处平抛一物体,射程为、则在该星球上,从同样高度,以同样的初速度平抛同一物体,射程变为多少？13、有一质量为、半径为的密度均匀球体,在距离球心为的地方有一质量为的质点,现从中挖去一半径为的球体时,如图1所示,求剩下部分对的万有引力为多大？图16、3 万有引力定律得分:一、选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8答案二、填空题9、10、11、三、计算题12、13、6、3 万有引力定律参考答案一、选择题1、解析:万有引力定律只适用于两质点间的作用,当两物体间距时,两物体就不能瞧作质点,万有引力定律不适用2、解析:物体的重力就是由地球的万有引力产生的,万有引力的大小与质量成正比,与距离的平方成反比,所以、错;人造地球卫星绕地球运动的向心力就是由万有引力提供的,宇宙飞船内的宇航员处于失重状态就是因为宇航员受到的万有引力全部用来提供宇航员做圆周运动所需的向心力3、解析:不可用求此时的万有引力,因为→时,物体不可视为质点,公式不再适用,可把地球分成无数个质点,每一个点关于物体有一个对称质点,两者对物体的万有引力的合力为零,从而选、4、解析:由基本概念,万有引力定律及其适用条件逐项判断、引力常量值就是英国物理学家卡文迪许运用构思巧妙的“精密”扭秤实验第一次测定出来的,所以选项正确、两个物体之间有万有引力就是一对作用力与反作用力,它们总就是大小相等,方向相反,分别作用在两个物体上,所以选项正确、点拨:由于对万有引力定律只适用于质点这一条件缺乏深刻理解(或根本上不注意适用条件),所以不能认识当两物体间的距离趋于零时,这两个物体不能瞧做质点,万有引力定律不适用于此种情况,盲目套用定律错选、5、解析:小铁球之间的万有引力为:大球半径就是小铁球的２倍,其质量分别为:小铁球、大铁球故两个大铁球间的万有引力为:、点拨:要准确理解万有引力定律公式中各量的物理意义并能灵活应用、本题准确判定小球与大球的质量、球心距离关系就是关键、6、解析:赤道上的物体因随地球自转而处于失重状态,故、故选项Ｃ正确、7、解析:本题考查万有引力定律的简单应用、地球表面处的重力加速度与在离地心高处的加速度均由地球对物体的万有引力产生,所以有,所以、点拨:关键弄清加速度产生的原因:万有引力、8、解析:两个物体间的万有引力就是一对作用力与反作用力,它们大小相等方向相反,万有引力在任何情况下均存在,故、、均错误,陨石落向地面就是由于陨石质量与地球质量相比很小,故运动状态易改变且加速度大,故正确、二、填空题9、解析:设火星质量为,地球质量为,火星半径为,地球半径为,则由得、10、从放入端开始向地心做加速运动,从地心开始向另一端做减速运动,到另一端速度变为零,接下来,从另一端向地心做加速运动,到地心后改做减速运动,回到放入端时速度变为零,然后重复上面的运动、解析:小球在洞的两端时,地球的质量认为集中在地心,小球受引力指向地心、当小球运动到地心时,地球分为上下两部分,这两部分对小球的引力之与为零、11、解析:人在地球上质量为,到火星上质量仍为,忽略自转时,火星(地球)对物体的引力就就是物体在火星(地球)上所受的重力,则人在火星上所受的重力为:火星表面的重力加速度为、人在地球表面与火星表面用同样的力,举起物体的重力相等、放在火星上能举起物体的质量为,则有:方法点拨:此时应注意隐含条件:人在不同星球举力(即举起物体的重力)就是相等的、三、计算题12、解析:物体做平抛运动,两次水平射程不同,就是因为星球不同,即星球表面的重力加速度不同、设物体抛出时初速度为,则在地球上有:水平方向: 竖直方向:又、在星球上有:水平方向: 竖直方向:又、由以上各式得、13、解析:一个质量均匀分布的球体与球外的一个质点间的万有引力可以用公式直接进行计算,但当球体被挖去一部分后,由于质量分布不均匀,万有引力定律就不再适用、此时我们可以用“割补法”进行求解、设想将被挖部分重新补回,则完整球体对质点的引力为,可以瞧作就是剩余部分对质点的引力与被挖小球对质点的引力的合力,即、设被挖小球的质量为,其球心到质点间的距离为、由题意,知,;由万有引力定律,得: ; ;故:本资料由书利华教育网(www、shulihua、net)为您整理,全国最大的免费教学资源网。

第3节万有引力定律（满分100分，45分钟完成）班级_______姓名_______第Ⅰ卷(选择题共48分)一、选择题：本大题共8小题，每小题6分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确，选对的得6分，对而不全得3分。

选错或不选的得0分。

1．假设行星绕恒星的运动轨道是圆，则其运行周期T的平方与其运行轨道半径R的三次方之比为常数，那么该常数的大小（）A．只与行星有关B．只与恒星有关C．与行星及恒星都有关D．与恒星的质量及行星的速率有关2．关于地心说和日心说的下列说法中，正确的是（）A．地心说的参考系是地球B．日心说的参考系是太阳C．地心说和日心说只是参考系不同，两者具有等同的价值D．日心说是由开普勒提出来的3．关于万有引力定律，下列说法正确的是（）A．天体间万有引力与它们的质量成正比，与它们之间的距离成反比B．任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的平方成反比C．万有引力与质量、距离和万有引力恒量都成正比D．万有引力定律对质量大的物体适用，对质量小的物体不适用4．下列说法中错误．．的是（）A．开普勒确切描述了行星的运动B．牛顿发现了万有引力定律C．卡文迪许测出了引力常量D．阿基米德被称为称出地球质量的人5．某一人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地球轨道半径的1/3，则此卫星运行的周期大约是（）A．1～4天B．4～8天C．8～16天D．16～20天6．一个行星，其半径比地球的半径大2倍，质量是地球的25倍，则它表面的重力加速度是地球表面重力加速度的（）A．6倍B．4倍C．259倍D．12倍7．设地球表面的重力加速度g o，物体在距地面3R（R是地球半径）处，由于地球作用而产生的加速度为g，则g∶g o为（）A．1∶16B．16∶1C．1∶9D．9∶18．月球表面重力加速度只有地球表面重力加速度的1/6，一根绳子在地球表面能拉着3kg的重物产生最大为10m/s2的竖直向上的加速度，g地＝10m/s2，将重物和绳子均带到月球表面，用该绳子能使重物产生沿月球表面竖直向上的最大加速度为（）A．60m/s2B．20m/s2C．18.3m/s2D．10m/s2第Ⅱ卷（非选择题，共52分）二、填空、实验题：本大题共5小题，每小题5分，共25分。

2019-2020学年人教版物理必修二练习：第六章第3节万有引力定律含解析第3节万有引力定律基础训练1.如有两艘轮船,质量都是1.0×107 kg,相距10 km,已知引力常量G=6.67×10-11 N·m2/kg2,则它们之间的万有引力的大小为( A )A.6.67×10-5 N,相比于船自身的重力,该引力可忽略B.6.67×10-5 N,相比于船自身的重力,该引力不能忽略C.6.67×106 N,相比于船自身的重力,该引力可忽略D.6.67×106 N,相比于船自身的重力,该引力不能忽略解析:由万有引力定律F=G可得F=6.67×10-11× N=6.67×10-5 N,作为估算,g取10 m/s2,则万有引力与重力的比值== 6.67×10-13,所以,相比于船自身的重力,该引力可忽略。

2.地球对月球具有相当大的万有引力,而它们却不靠在一起的原因是( D )A.与被地球吸引在地球表面的人的重力相比,地球对月球的引力还不算大B.由于月球质量太大,地球对月球引力产生的加速度太小,以至观察不到月球的下落C.不仅地球对月球有万有引力,而且太阳系里的其他星球对月球也有万有引力,这些力的合力为零D.地球对月球的万有引力不断改变月球的运动方向,使得月球绕地球做圆周运动解析:地球对月球的引力远大于地球对在地球表面的人的吸引力,A错误;月球所受到的万有引力主要来自于地球,太阳系里的其他星球对月球也有万有引力,可忽略,C错误;地球对月球的万有引力为月球做圆周运动提供向心力,B错误,D正确。

3.2019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,能够描述F随h变化关系的图象是( D )解析:根据万有引力定律可得F=,探测器与地球表面的距离h越大,它所受的地球引力F越小,故D正确。

6.3万有引力定律同步训练一．选择题1.要使两物体间的万有引力减小到原来的，不能采用的方法是( )A. 使两物体的质量各减小一半，距离保持不变B. 使两物体间的距离增至原来的2倍，质量不变C. 使其中一个物体的质量减为原来的一半，距离不变D. 使两物体的质量及它们之间的距离都减为原来的2.下列说法中正确的是A. 牛顿发现了万有引力定律，开普勒发现了行星的运动规律B. 人们依据天王星偏离万有引力计算的轨道，发现了冥王星C. 海王星的发现和哈雷彗星的“按时回归”确定了万有引力定律的地位D. 牛顿根据万有引力定律进行相关的计算发现了海王星和冥王星3.人造卫星在运行中因受高空稀薄空气的阻力作用，绕地球运转的轨道半径会慢慢减小，在半径缓慢变化过程中，卫星的运动还可近似当作匀速圆周运动。

当它在较大的轨道半径r1上时运行线速度为v1，周期为T1，后来在较小的轨道半径r2上时运行线速度为v2，周期为T2，则它们的关系是A．v1﹤v2，T1﹤T2B．v1﹥v2，T1﹥T2C．v1﹤v2，T1﹥T2D．v1﹥v2，T1﹤T24.下列关于地球同步卫星的说法正确的是（）A．它的周期与地球自转同步，但高度和速度可以选择，高度增大，速度减小B．它的周期、高度、速度都是一定的C．我们国家发射的同步通讯卫星定点在北京上空D．我国发射的同步通讯卫星也定点在赤道上空5.人造卫星在太空绕地球运行中，若天线偶然折断，天线将( ）A．继续和卫星一起沿轨道运行B．做平抛运动，落向地球C．由于惯性，沿轨道切线方向做匀速直线运动，远离地球D．做自由落体运动，落向地球6. 地球质量约为月球质量的81倍，在登月飞船通过月地之间引力F 地船 =F 月船 的位置时，飞船离月球中心和地球中心的距离比为（ ） A ．1∶27B ．1∶9C ．1∶3D ．3∶17. 一物体在地球表面重16 N ，它在以5m/s 2的加速度上升的火箭中对水平支持物的压力为9N ，则此火箭离地球表面的高度为地球半径的（ ） A ．B ．2倍C ．3倍D ．4倍8. 有两个大小一样、同种材料组成的均匀球体紧靠在一起，它们之间的万有引力为F ，若用上述材料制成两个半径更小的靠在一起的均匀球体，它们间的万有引力将（ ） A ．等于F B ．小于F C ．大于FD ．无法比较9．据报道，最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星，其质量约为地球质量的6.4倍，一个在地球表面重量为600 N 的人在这个行星表面的重量将变为960 N ．由此可推知，该行星的半径与地球半径之比约为( ) A ．0.5B ．2C ．3.2D ．410.一名宇航员来到一个星球上，如果该星球的质量是地球质量的一半，它的直径也是地球直径的一半，那么这名宇航员在该星球上所受的万有引力大小是他在地球上所受万有引力大小的( )A ．0.25倍B ．0.5倍C ．2倍D ．4倍11．设想把质量为m 的物体放到地球的中心，地球质量为M ，半径为R ，则物体与地球间的万有引力是( ) A ．零B ．无穷大C ．2GMmrD ．无法确定12．一物体从某行星表面某高度处自由下落．从物体开始下落计时，得到物体离行星表面高度h 随时间t 变化的图象如图所示，不计阻力．则根据h －t 图象可以计算出( )A ．行星的质量B ．行星的半径C ．行星表面重力加速度的大小D ．物体受到行星引力的大小13.如图所示，极地卫星的运行轨道平面通过地球的南北两极(轨道可视为圆轨道)．若已知一个极地卫星从北纬30°的正上方，按图示方向第一次运行至南纬60°正上方时所用时间为t ，地球半径为R(地球可看做球体)，地球表面的重力加速度为g ，引力常量为G.由以上条件可以求出( )A ．卫星运行的周期B ．卫星距地面的高度C ．卫星的质量D ．地球的质量 14.设地球自转周期为T ，质量为M ，引力常量为G.假设地球可视为质量均匀分布的球体，半径为R.同一物体在南极和赤道水平面上静止时所受到的支持力之比为( ) A.GMT 2GMT 2－4π2R 3 B.GMT 2GMT 2＋4π2R 3 C.GMT 2－4π2R 3GMT 2 D.GMT 2＋4π2R 3GMT 215．牛顿以天体之间普遍存在着引力为依据，运用严密的逻辑推理，建立了万有引力定律．在创建万有引力定律的过程中，牛顿( )A ．接受了开普勒关于“吸引力与两中心距离的平方成反比”的猜想B ．根据地球上一切物体都以相同加速度下落的事实，得出物体受地球的引力 与其质量成正比，即F ∝m 的结论C ．根据F ∝m 和牛顿第三定律，分析了地月间的引力关系，进而得出F ∝m 1m 2D ．根据大量实验数据得出了比例系数G 的大小 二．非选择题16．宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球，经过时间t 小球落回原处；若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间5t 小球落回原处．已知该星球的半径与地球半径之比为R 星∶R 地＝1∶4，则该星球表面附近的重力加速度g′＝________.该星球的质量与地球质量之比M 星∶M 地＝________.(取地球表面重力加速度g ＝10m/s 2，空气阻力不计)17．假设火星和地球都是球体，火星质量M 火和地球质量M 地之比为M M 火地＝p ，火星半径R 火和地球半径R 地之比R R 火地＝q ，那么离火星表面R 火高处的重力加速度g火h和离地球表面R 地高处的重力加速度g 地h 之比g g 火h 地h＝________.18.地球赤道上有一物体随地球自转,向心加速度为a 1,线速度为v 1,角速度为ω1；绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星(高度忽略),向心加速度为a 2,线速度为v 2,角速度为ω2;地球同步卫星的向心加速度为a 3,线速度为v 3,角速度为ω3;则 a 1___________a 2___________ a 3；v 1__________v 2_________v 3；ω1___________ ω2_____________ ω3。

【2019最新】高中物理 第六章 第三节 万有引力定律同步训练 新人教版必修2引力定律一．选择题1． 下列关于万有引力定律的说法，正确的是（ ） A ．万有引力定律是卡文迪许发现的B ．万有引力定律适用于自然界中的任何两个物体之间C ．万有引力定律公式F=2or m M G中的G 是一个比例常数，是没有单位的 D ．万有引力定律公式表明当r 等于零时，万有引力为无穷大2．学习物理除了知识的学习外，还要领悟并掌握处理物理问题的思想与方法，如图所示是高中阶段观察或操作过的几个实验，其中研究物理问题的思想方法相同的是（ ）A ．（1）（2）B ．（2）（4）C ．（3）（4）D ．（1）（4）3．万有引力常量G =6．67×10﹣11N•m 2/kg 2是由下述哪位物理学家测定的（ ） A ．卡文迪许 B ．牛顿 C ．胡克 D ．开普勒 4．下列说法中正确的是（ ）A ．能量耗散现象的存在，说明自然界中的有些过程，能量是不守恒的B ．丹麦天文学家第谷通过对行星运动的观测研究得出了行星运动的规律C ．牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量G 的数值D ．海王星是利用万有引力定律发现的一颗行星，被人们称为“笔尖下发现的行星” 5．万有引力常量适应于任何两个物体，引力常量的普适性成了万有引力定律正确性的最早证据．引力常量G 不仅有大小，还有单位．下面哪个选项是用国际单位制中的基本单位来表示引力常量G 的单位的（ ）A ．N•m 2/kg 2B ．N•m/kg 2C ．m 3/（kg•s 2）D ．m 3•kg 2/s 26．关于物理学家及其发现说法正确的是（）A．牛顿通过观察天象以及深入研究第谷的数据提出了行星运动的三大定律B．开普勒发现了万有引力定律C．伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索物理规律的科学方法，得出忽略空气阻力时，重物与轻物下落得同样快D．第一次精确测量出万有引力常量的物理学家是开普勒7．下列说法错误的是（）A．海王星是人们依据万有引力定律计算出其轨道而发现的B．牛顿发现万有引力定律时，给出了万有引力常量的值C．万有引力常量是卡文迪许通过实验测出的D．万有引力常量的测定，使人们可以测出天体的质量8．物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列说法中正确的是（）A．开普勒通过对行星观测记录的研究发现了万有引力定律B．伽利略指出物体的运动需要力来维持C．牛顿测出了引力常量G的数值D．海王星是运用万有引力定律在“笔尖”上发现的行星9．下列说法正确的是（）A．牛顿提出万有引力定律，并利用扭秤实验，巧妙地测出来万有引力常量B．牛顿第一定律、牛顿第二定律都可以通过实验来验证C．单位m、kg、s是一组属于国际单位制的基本单位D．牛顿第一定律是牛顿第二定律在加速度等于零下的一个特例10．下述说法中正确的有（）A．一天24 h，太阳以地球为中心转动一周是公认的事实B．由开普勒定律可知，各行星都分别在以太阳为圆心的各圆周上做匀速圆周运动C．太阳系的八颗行星中，水星离太阳最近，由开普勒第三定律可知其运动周期最小D．月球也是行星，它绕太阳一周需一个月的时间11．以下说法正确的是（）A．丹麦天文学家第谷通过长期的天文观测，指出所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，揭示了行星运动的有关规律B．牛顿用“太阳﹣地检验”验证了万有引力定律的正确性C．卡文迪许测出了引力常量G的数值，并进而“称量”出地球的质量D．万有引力定律和能量守恒定律一样都是自然界普遍适用的基本规律12．对于万有引力定律的数学表达式F=221 r mmG，下列说法正确的是（）A．公式中G为引力常量，是人为规定的B．r趋近零时，万有引力趋于无穷大C．m1，m2受到的万有引力总是大小相等，与m1，m2的大小无关D．m1，m2受到的万有引力总是大小相等，方向相反，是一对平衡力13．关于天体运动，下列说法正确的是（）A．天体的运动与地面上物体的运动所遵循的规律是不同的B．天体的运动是最完美、最和谐的匀速圆周运动C．太阳东升西落，所以太阳绕地球运动D．太阳系的所有行星都围绕太阳运动14．下列说法正确的是（）A．在太阳系中，所有行星运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的中心B．两个质量为1kg的质点相距1m时，万有引力为6．67NC．万有引力定律揭示了自然界有质量的物体间普遍存在着的一种相互吸引力D．伽利略用实验的方法证明了万有引力的存在15．卡文迪许利用扭秤实验测量的物理量是（）A．地球的半径 B．太阳的质量C．地球到太阳的距离 D．万有引力常数二．填空题16．发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别和．17．古人认为天体的运动是最完美和谐的运动，后来发现，所有行星绕太阳运动的轨道都是，太阳处在位置上．18．万有引力定律中引力常量：G = N m 2/kg 2，由 第一次比较准确的测出．19． 的发现和 的“按时回归”的意义并不仅仅在于发现了新天体，更重要的是确立了万有引力定律的地位．20．恒星的寿命取决于恒星的 ，寿命越短说明恒星的 ． 三．解答题21．请利用开普勒行星运动定律和牛顿第二、三定律，推导出引力的表达式． 22． 一个质子由两个u 夸克和一个d 夸克组成．一个夸克的质量为7．0×10﹣30kg ，求两个夸克相距1．0×10﹣16m 时的万有引力．23．开普勒1609年一1619年发表了著名的开普勒行星运行三定律，其中第三定律的内容是：所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的平方的比值都相等．万有引力定律是科学史上最伟大的定律之一，它于1687年发表在牛顿的《自然哲学的数学原理》中． （1）请根据开普勒行星运动定律和牛顿运动定律等推导万有引力定律（设行星绕太阳的运动可视为匀速圆周运动）；（2）牛顿通过“月﹣地检验”进一步说明了万有引力定律的正确性，请简述一下如何进行“月﹣地检验”？24．卡文迪许把他自己的实验说成是“称地球的重量”（严格地说应是“测量地球的质量”）．如果已知引力常量G 、地球半径R 和地球表面重力加速度g ，计算地球的质量M 和地球的平均密度各是多少？25．假如地球自转速度达到赤道上的物体“飘”起（即完全失重），那么估算一下，地球上一天等于多少小时（单位用h 表示）？（地球半径取m 6104.6⨯，2/8.9s m g =，运算结果取两位有效数字）。

第3节 万有引力定律（满分100分，60分钟完成） 班级_______姓名______第Ⅰ卷 (选择题 共48分)一、选择题：本大题共6小题，每小题8分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确，选对的得8分，对而不全得4分。

选错或不选的得0分。

1．关于行星绕太阳运动的原因，下列说法正确的是 （ ）A ．由于行星做匀速圆周运动，故行星不受任何力的作用B ．是由行星周围存在旋转的物质造成的C ．由于受到太阳的吸引造成的D ．除了受到太阳的吸引力，还必须受到其他力的作用 2．万有引力常量为G ，地球的质量为M ，忽略地球自转的影响，则地球表面的重力加速度的大小为（ ）A ．GM g R =B ．g GR =C ．2GM g R =D ．无法确定3．关于万有引力，下列说法中正确的是（ ）A ．万有引力是普遍存在于宇宙中所有具有质量的物体之间的相互作用B ．重力和万有引力是两种不同性质的力C ．当两物体间有另一质量不可忽略的物体存在时，则这两个物体间的万有引力将增大D ．当两物体间距离为零时，万有引力将为无穷大4．地球赤道上的物体重力加速度为g ，物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a ，要使赤道上的物体“飘”起来，则地球自转的角速度应为原来的（ ）A ．g a 倍BCD 5．把火星和地球绕太阳运行的轨道视为圆周，由火星和地球绕太阳运动的周期之比可求得 （ ）A ．火星和地球的质量之比B ．火星和太阳的质量之比C ．火星和地球到太阳的距离之比D ．火星和地球绕太阳运行速度大小之比6．假设地球和月球都是均匀的球体，地球的质量M 0和月球的质量M 之比为p ，地球的半径R 0和月球的半径R 之比为q ，那么地球表面的重力加速度g 0和月球表面的重力加速度g 之比等于（ ） A ．2p q B ．pq 2 C ．p q D ．pq第Ⅱ卷（非选择题，共52分）二、填空、实验题：本大题共3小题，每小题8分，共24分。