2015-2016学年人教版必修2太阳与行星间的引力　万有引力定律作业.doc

2　太阳与行星间的引力 3　万有引力定律 1．在牛顿发现太阳与行星间的引力过程中，得出太阳对行星的引力表达式后推出行星对太阳的引力表达式，是一个很关键的论证步骤，这一步骤采用的论证方法是(　　) A．研究对象的选取　　　 B．理想化过程 C．控制变量法 D．等效法 [答案]　D [解析]　对于太阳与行星之间的相互作用力，太阳和行星的地位完全相同，既然太阳对行星的引力符合关系式F∝eq \f(m星,r2)，依据等效法，行星对大阳的引力也符合关系式F∝eq \f(m日,r2)，故D项正确． 2．把行星运动近似看做匀速圆周运动以后，开普勒第三定律可写为T2＝r3/k，m为行星质量，则可推得(　　) A．行星受太阳的引力为F＝keq \f(m,r2) B．行星受太阳的引力都相同 C．行星受太阳的引力为F＝keq \f(4π2m,r2) D．质量越大的行星受太阳的引力一定越大 [答案]　C [解析]　行星受到的太阳的引力提供行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力，由向心力公式可知F＝meq \f(v2,r)，又因为v＝eq \f(2πr,T)，代入上式得F＝eq \f(4π2mr,T2).由开普勒第三定律eq \f(r3,T2)＝k，得T2＝eq \f(r3,k)，代入上式得F＝keq \f(4π2m,r2).太阳与行星间的引力与太阳、行星的质量及太阳与行星间的距离有关．故选项C正确． 3．(2014·山东曲师大附中高一期中)关于万有引力和万有引力定律理解正确的有(　　) A．不能看做质点的两物体之间不存在相互作用的引力 B．可看做质点的两物体间的引力可用F＝Geq \f(m1m2,r2)计算 C．由F＝Geq \f(m1m2,r2)知，两物体间距离r减小时，它们之间的引力增大，紧靠在一起时，万有引力无穷大 D．引力常量的大小首先是由卡文迪许测出来的，约等于6.67×10－11 N·m2/kg2 [答案]　BD [解析]　只有可看做质点的两物体间的引力可用F＝Geq \f(m1m2,r2)计算，但是不能看做质点的两个物体之间依然有万有引力，只是不能用此公式计算，选项A错误，B正确；万有引力随物体间距离的减小而增大，但是当距离比较近时，计算公式就不再适用，所以说万有引力无穷大是错误的，选项C错误；引力常量的大小首先是由卡文迪许通过扭秤装置测出来的，约等于6.67×10－11 N·m2/kg2，选项D正确． 4．关于引力常量G，下列说法中正确的是(　　) A．G值的测出使万有引力定律有了真正的实用价值，可用万有引力定律进行定量计算 B．引力常量G的大小与两物体质量乘积成反比，与两物体间距离的平方成正比 C．引力常量G的物理意义是，两个质量都是1 kg的物体相距1 m时相互吸引力为6.67×10－11 N D．引力常量G是不变的，其值大小与单位制的选择无关 [答案]　AC [解析]　利用G值和万有引力定律不但能“称”出地球的质量，而且可测定远离地球的一些天体的质量、平均密度等，故选项A正确．引力常量G是一个普遍适用的常量，通常取G＝6.67×10－11 N·m2/kg2，其物理意义是：两个质量都是1 kg的物体相距1 m时相互吸引力为6.67×10－11 N．它的大小与所选的单位有关，例如质量单位取克(g)，距离单位取厘米(cm)，则求得的G值大小不同，故选项C正确，选项B、D错误． 5．地球对月球具有相当大的万有引力，它们不靠在一起的原因是(　　) A．不仅地球对月球有万有引力，而且月球对地球也有万有引力，这两个力大小相等，方向相反，相互平衡了 B．地球对月球的引力不算大 C．不仅地球对月球有万有引力，而且太阳系里其他星球对月球也有万有引力，这些力的合力为零 D．万有引力不断改变月球的运动方向，使得月球绕地球运行 [答案]　D [解析]　地球和月球之间存在相当大的万有引力，它们是一对作用力和反作用力，作用效果不可抵消．它们不靠在一起的原因主要是因为月球绕地球做圆周运动，地球对月球的万有引力提供了月球做圆周运动的向心力，即万有引力不断改变月球的速度方向，使月球绕地球运行，故A、B、C错误，D正确． 6．要使两物体(两物体始终可以看做质点)间万有引力减小到原来的eq \f(1,8)，可采用的方法是(　　) A．使两物体的质量各减小一半，距离保持不变 B．使两物体质量各减小一半，距离增至原来的2倍 C．使其中一个物体质量减为原来的eq \f(1,2)，距离增至原来的2倍 D．使两物体质量及它们之间的距离都减为原来的eq \f(1,2) [答案]　C [解析]　两质点间的引力与二者质量乘积成正比，与距离的平方成反比，可判断只有C项正确． 7．设想人类开发月