北京市高中物理 专题讲解 万有引力（一）课后同步练习二（含解析）新人教版必修2(1).doc

北京市2013-2014学年高中物理 专题讲解 万有引力（一）课后同步练习二（含解析）新人教版必修2题一土星周围有美丽壮观的“光环”，组成环的颗粒是大小不等，线度从1 m到10 m的岩石、尘埃，类似于卫星，它们与土星中心的距离从7.3104 km延伸到1.4105 km已知环的外缘颗粒绕土星做圆周运动的周期约为14 h，引力常量为6.671011 nm2/kg2，则土星的质量约为(估算时不考虑环中颗粒间的相互作用)()a901016 kg b641017 kgc901025 kg d641026 kg题二人造地球卫星运行时，其轨道半径为月球轨道半径的，则此卫星运行周期是（ ）a14天 b48天 c816天 d大于16天题三木星是太阳系中最大的行星，它有众多卫星。观察测出：木星绕太阳做圆周运动的半径为r1、周期为t1；木星的某一卫星绕木星做圆周运动的半径为r2、周期为t2。已知万有引力常量为g，则根据题中给定条件()a能求出木星的质量b能求出木星与卫星间的万有引力c能求出太阳与木星间的万有引力d可以断定题四有一行星，距太阳的平均距离是地球到太阳平均距离的8倍，则该行星绕太阳公转周期是多少年？题五近年来，人类发射的多枚火星探测器已经相继在火星上着陆某火星探测器绕火星做匀速圆周运动，它的轨道距火星表面的高度等于火星的半径，它的运动周期为t，则火星的平均密度的表达式为(k为某个常数)()aktbckt2 d题六如图所示，一位宇航员站在某质量分布均匀的星球表面的一斜坡上的a点，沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点b，斜坡的倾角为，已知该星球的半径为r。求：(1)该星球表面的重力加速度；(2)该星球的第一宇宙速度。题七假设火星和地球都是球体，火星的质量m火与地球的质量m地之比为p，火星的半径r火与地球的半径r地之比为q，那么火星表面处的重力加速度g火和地球表面处的重力加速度g地之比等于（ ）abpq2 c dpq题八冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统，质量比约为7：1，同时绕它们连线上某点o做匀速圆周运动，由此可知，冥王星绕o点运动的（ ）a轨道半径约为卡戎的 b角速度大小约为卡戎的c线速度大小约为卡戎的7倍 d向心力大小约为卡戎的7倍课后练习详解题一答案：d详解：gm()2r，m kg6.41026 kg所以d选项正确题二答案：b详解：由人造地球卫星和月球均为地球的卫星，由开普勒第三定律可确定选项b正确。题三答案：ac详解：木星绕太阳做匀速圆周运动所需向心力由万有引力提供：gm木r1；卫星绕木星做匀速圆周运动所需向心力由万有引力提供：gmr2，由此式可求得木星的质量，两式联立即可求出太阳与木星间的万有引力，所以a、c正确。由于不知道卫星的质量，不能求得木星与卫星间的万有引力，故b不正确。又，故d不正确。题四答案：22.6年详解：地球绕太阳运行的周期为1年，由开普勒第三定律恒量即可求出行星绕太阳运行的周期根据开普勒第三定律：，即，解得：t行16t地22.6年。题五答案：d详解：设火星的半径为r，火星的质量为m，火星探测器的质量为m，则有gm22r，解得m，则d选项正确。题六答案：(1)(2) 详解：(1)设该星球表面的重力加速度为g，a、b两点之间的距离为l，则根据平抛运动规律有水平方向上：xlcosv0t竖直方向上：ylsingt2解得g(2)设该星球质量为m，对绕该星球表面运行的质量为m的卫星，由万有引力定律得mg又由万有引力定律和牛顿第二定律有m解得v 题七答案：a详解：物体在火星和地球表面所受重力可以看成等于火星和地球对物体的万有引力由mgg得重力加速度g，所以()2，综上所述，选a题八答案：a详解：双星系统中，两星体角速度相等，b错误；向