2018高中物理第六章万有引力与航天2破解神秘的万有引力定律练习新人教版必修220180820245

1、破解神秘的万有引力定律1. （南京模拟）宇宙空间中任何两个有质量的物体之间都存在引力，在实际生活中，为什么相距较近的两个人没有吸在一起？其原因是（）a. 他们两人除万有引力外，还有一个排斥力b. 万有引力太小，只在这一个力的作用下，还不能把他们相吸到一起c. 由于万有引力很小，地面对他们的作用力总能与之平衡d. 人与人之间没有万有引力2. （济南模拟）第谷、开普勒等人对行星运动的研究漫长而曲折，牛顿在他们研究的基础上，得出了科学史上最伟大的定律之一万有引力定律。下列有关万有引力定律的说法中正确的是（）a. 开普勒通过研究观测记录发现行星绕太阳运行的轨道是椭圆b. 太阳与行星之间引力的规律并不适

2、用于行星与它的卫星c. 库仑利用实验较为准确地测出了引力常量g的数值d. 牛顿在发现万有引力定律的过程中，应用了牛顿第三定律的知识3. 牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许通过实验测出了引力常量g，g在国际单位制中的单位是（）a. nm2/kg2 b. nm/kg2 c. nm2/kg d. nm/kg4. 为了验证地面上的物体受到的重力与地球吸引月球、太阳吸引行星的力是同一性质的力，遵守同样的规律，牛顿做过著名的“月地”检验，基本想法是：如果重力和星体间的引力是同一性质的力，那么它们都与距离的二次方成反比关系。由于月心到地心的距离是地球半径的60倍，那么月球绕地球做近似圆周运动的向心加速度应该是

3、地面重力加速度的（）a. b. 3600倍 c. d. 60倍5. 要使两物体间的万有引力减小到原来的，下列办法不可采用的是（）a. 使两物体的质量各减少一半，距离不变b. 使其中一个物体的质量减小到原来的，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. 使两物体间的距离和质量都减为原来的6. 一颗运行中的人造地球卫星，到地心的距离为r时，所受万有引力为f；到地心的距离为2r时，所受万有引力为（）a. fb. 3fc. fd. f7. 据报道，天文学家近日发现了一颗距地球40光年的“超级地球”，名为“55cancrie”该行星绕母星（中心天体）运行的周期约为地球绕太阳运行周期的，母

4、星的体积约为太阳的60倍假设母星与太阳密度相同，“55cancrie”与地球做匀速圆周运动，则“55cancrie”与地球的（）a. 轨道半径之比约为b. 轨道半径之比约为c. 向心加速度之比为d. 向心加速度之比为8.（1）关于万有引力恒量g的较为准确的测量实验，最早是由英国物理学家_所做扭秤实验得到的。（2）（多选题）为了测量石英丝极微小的扭转角，该实验装置中采取使“微小量放大”的主要措施是_a. 利用平面镜对光线的反射 b. 增大t型架横梁的长度c. 减少石英丝的直径 d. 增大刻度尺与平面镜的距离（3）已知t型架水平横梁长度为l，质量分别为m、m的球，位于同一水平面，当横梁处于力矩平衡

5、状态，测得m、m连线长度r，且与水平横梁垂直，同时测得石英丝的扭转角度为，由此得到扭转力矩k（k为扭转系数且已知），则引力常量的表达式g=_。9. （1）（单选题）如图（a）（b）（c）为力学中的三个实验装置，可知这三个实验共同的物理思想方法是_a. 极限的思想方法 b. 放大的思想方法c. 控制变量的方法 d. 猜想的思想方法（2）（多选题）上问（c）图是测定万有引力常量的实验装置图，万有引力常量由卡文迪许在万有引力定律发现102年后利用扭秤装置测出的，在这个实验中利用到的物理规律有_a. 牛顿运动定律 b. 开普勒行星运动定律c. 有固定转轴力矩的平衡条件 d. 光的反射定律1. b 解析

6、：根据万有引力定律的内容知，自然界中任意两个物体间的引力大小与两物体的质量m1和m2的乘积成正比，与两物体距离r的平方成反比，公式为f=g。他们两人除万有引力外，地面对他们的作用力，因万有引力太小，远小于受到的地面的作用力，则不可能把他们相吸到一起，故ad错误，b正确；万有引力与地面对他们的作用力之间没有因果关系，故c错误。2. ad 解析：根据开普勒第一定律可知，所有行星绕太阳运行的轨道都是椭圆，故a正确；太阳与行星间的引力就是万有引力，万有引力适用于一切天体之间，故b错误；万有引力常量g是由卡文迪许在实验室中首次准确测量出来的，故c错误；在发现万有引力定律的过程中，牛顿应用了牛顿第三定律的

7、知识，故d正确。3. a 解析：万有引力定律f=g，公式中，质量m的单位为kg，距离r的单位为m，引力f的单位为n，由公式推导得出，g的单位为，故a正确，bcd错误。4. a 解析：设地球半径为r，月球的向心加速度为a，由题意知，月球向心力与月球在地面上的重力之比：。5. d 解析：a. 使两物体的质量各减小一半，距离不变，根据万有引力定律f=g，可知，万有引力变为原来的，符合题意； b. 使其中一个物体的质量减小到原来的，距离不变，根据万有引力定律f= g可知，万有引力变为原来的，符合题意； c. 使两物体间的距离增为原来的2倍，质量不变，根据万有引力定律f=g，可知，万有引力变为原来的，符

8、合题意； d. 使两物体间的距离和质量都减为原来的，根据万有引力定律f=g，可知，万有引力与原来相等，不符合题意。6. c 解析：根据万有引力定律，有：f=gf=g故f=f7. bd 解析：根据牛顿第二定律和万有引力定律可得：解得故轨道半径之比，故a错误，b正确；根据万有引力提供向心力，可得，解得所以向心加速度之比，故c错误，d正确。8. （1）卡文迪许；（2）ad；（3）解析：牛顿发现了万有引力定律f=g ，英国科学家卡文迪许利用扭秤装置，第一次测出了引力常量g。（2）为了测量石英丝极微小的扭转角，该实验装置中采取使“微小量放大”利用平面镜对光线的反射来体现微小形变的。当增大刻度尺与平面镜的距离时，转动的角度更明显，因此选项ad正确。当增大t型架横梁的长度时，会导致石英丝更容易转动，对测量石英丝极微小的扭转角仍没有作用，故b不正确；当减小石英丝的直径时，会导致石英丝更容易转动，对测量石英丝极微小的扭转角却没有作用，故c不正确；（3）质量分别为m和m的球，位于同一水平面内，当横梁处于静止时，力矩达平衡状态则有： 由 得9.（1）b；（2）cd解析：（1）解：桌面的受力微小形变借助于光的反射来放大