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文档简介
1、万有引力定律核心考点演练一、选择题1. 万有引力定律是经历了漫长的过程,经过许多科学家 千辛万苦的探索,才终于建立起来的。下列与万有引力定律 的建立无关的科学家是()。A.胡克B.爱因斯坦C.开普勒D第谷2. 一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,卫星到地面的高度等于地球半径的3倍。在卫星内有长度为L=2 m的粗糙木板(与该处的地球半径方向垂直) ,小滑块从木板左端 相对于木板以初速度 v0=2m/s 开始运动,小滑块与木板之间的动摩擦因数为卩=0.2,已知地球表面处的重力加速度 g=10m/s2,则小滑块在木板上的运动时间为()。A. lsB. 2sC. 4sD. 不能确定3. 关于环绕地球做
2、匀速圆周运动的人造卫星,下列说法正确的是()。A. 可以绕地球的任意一个经线圈做圆周运动B. 可以绕地球的任何一个纬度圈做圆周运动C所有人造地球卫星必须绕地心做圆周运动D.人造地球卫星的运行周期可能为78 min5.关于卫星环绕地球的运动,下列说法正确的是()。A. 分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星,不可能具 有相同的周期B. 沿椭圆轨道运行的一颗卫星,在轨道不同位置的速率 一定不同C. 在赤道上空运行的两颗地球同步卫星.它们的周期有可能不同D.极地卫星和经过首都北京上空的卫星运行周期 可能相同 6.我国未来将建立月球基地,并在绕月轨道上建造 空间站。如图 1 所示,关闭动力的航天飞机在月
3、球引力作用 下向月球靠近,并将与空间站在 P 处对接,已知空间站绕月 轨道半径为R,周期为T,万有引力常量为 G,下列说法中不 正确的是()。A. 图中航天飞机正加速飞向P处B. 航天飞机在P处由椭圆轨道进入空间站轨道需减速C. 根据题中条件可以算出月球质量D.根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小 9.我国于 2011 年 9 月 29 日21 时 16 分在酒泉成功发射天宫一号。天宫一号在 A 点从圆形轨道I进入椭圆轨道H, B为轨道上的一点,如图 3所示,地球近地卫星的运行速度为7.9 km/s 。关于它的运动,下列说法中正确的是()。A. 在轨道H上经过 A点的速度小于经过 B点
4、的速度B. 在轨道H上经过 A点的速度大于经过 B点的速度C.在轨道H上经过A点的速度大于 7.9 km/sD.在轨道H上经过A 点的加速度小于在轨道I 上经过 A点的加速度10. 众所周知,地球有很多卫星(包括人造地球卫星) ,若两颗人造地球卫星的周期之比为T1: T2=27: 1,则它们的()。A.轨道半径之比为9: 1B角速度之比为1:27C速度之比为1 :27D.向心加速度之比为 1: 81二、填空题11. 如图4所示,某探测器从空间的0点沿直线ON从静止开始以加速度“做匀加速直线运动,两个月后与地球相遇于 P 点,再经两个月与地球相遇于Q 点,已知引力常量 G.地球公转周期为 T(
5、12 个月),忽略天体对探测器的影响, 则地球绕太阳做圆周运动的轨道半径为,太阳质量可表示为。12.2011 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颗地球同步卫星, 这有助于减少我国对 GPS导航系统的依赖,GPS由运行周期 为12h的卫星群组成,北斗系统的同步卫星和 GPS系统的卫 星的向心加速度分别为“ I和“2,则al: a2为。13. 若某行星半径是 R,万有引力常量是 G,平均密度为p,在距该行星表面高度等于行星半径的3倍处运动的卫星的线速度大小为。14. 假设地球可视为质量均匀分布的球体。 已知地球表面 重力加速度在两极的大小为
6、 go,在赤道处的大小为 g,地球 自转的周期为T,引力常量为G,则地球的密度为。三、计算题(写出必要的步骤和文字说明)15. 已知地球的质量约为火星质量的10倍,地球的半径约为火星半径的2倍。地球半径为 R,地球表面处重力加速度大小为g,有一航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周 运动,求航天器的速率。16. 现代观测表明, 众多的恒星组成不同层次的恒星系统, 最简单的恒星系统是两颗互相绕转的双星,如图 5 所示,两 星各以一定速率绕其连线上某一点匀速转动,这样才不至于 因万有引力作用而吸引在一起。已知双星a、b绕0点做圆周运动,a、b间的距离始终为d,引力常量为 G。(1)已知a、b质量分别为ml、m2,求a到O的距离。(2)若已知双星的转动周期为 T,a的质量为m,求b 的质量 M。参考答案:1.B 提示:在第谷观测记录的大量天文资料基础上,开 普
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