力和运动第8课引力8引力1新高中生活与物理牛津大学出版社.DOCVIP

8 引　力 習題與思考8.1 (p. 339) 1 A 引力 = = = 1000 N 2 A aM = aE = 根據所提供的資料： aM = = 月球與地球的半徑比例大約是1 : 4。 3 引力 = = = 9.60 ( 10(7 N 兩者互相作用在對方的引力的量值是9.60 ( 10(7 N。 4 引力 = 1800 = m2 = 316 kg 火箭在該時刻的質量是316 kg。 5 FAC = = = 1.33 ( 10(12 N FBC = = = 3.13 ( 10(12 N 要找出合力F，先將FAC 分解成FAC cos ( 和FAC sin (。 FAC cos ( = 1.33 ( 10(12 (= 1.06 ( 10(12 N FAC sin ( = 1.33 ( 10(12 (= 7.98 ( 10(13 N F的量值 = = = 4.27 ( 10(12 N tan ( = = ( = 10.8(  A和B作用在C上的合力是4.27 ( 10(12 N，這力與BC之間的角度是10.8(。 習題與思考8.2 (p. 353) 1 C 2 B 3 D 4 引力場強度 = = = 3.32 ( 1013 N kg(1 中子星表面的引力場強度是 3.32 ( 1013 N kg(1。 5 == 在物體原來位置與最後位置的引力場強度的比是1 : 9。 6 ( = = = 1.674 ( 10(8 rad s(1 引力 = 向心力 = r = = = 7.80 ( 1011 m 木星與太陽的距離是7.80 ( 1011 m。 7 引力 = 向心力 = v = = = 7070 m s(1 太空船的線速率是7070 m s(1。 8 衞星接近地球表面時，可取以下近似值： 引力 = mg 根據這算式，可得： 引力 = 向心力 mg = mr(2 ( = = = 1.253 ( 10(3 rad s(1 T = = = 5015 s (= 1 hr 23 min 35 s) 它的週期是1 hr 23 min 35 s。 9 (a) 引力 = 向心力 = v = = = 2.43 ( 104 m s(1 火星運行的速率是2.43 ( 104 m s(1。  (b) T = = = = 5.82 ( 107 s = 674日 火星環繞太陽運行一週所需的時間是674日。 複習8 多項選擇題 (p. 356) 1 C 在行星上的重量 = 在地球上的重量 = 在行星上的重量= = RP = = = 2RE 2 D 3 A 4 A 引力 = 向心力 = v =………(1)  T = T =………(2) 把(1)代入(2)： T == 2( 5 （香港高級程度會考2003年卷二題11） 6 （香港高級程度會考2004年卷二題7） 7 （香港高級程度會考2005年卷二題28） 問答題 (p. 356) 1 引力 = 向心力 v = (1M) = = 5460 m s(1 (1A) 衞星的線速度是5460 m s(1。 2 (a) gM = = (1M) = = (1A)  (b) 在火星表面的重量 = mgM (1M) = = =( 在地球表面的重量 =( 700 = 280 N (1A) (c) 太空船離開火星時，椅子作用於太空人的力會減小。 (1A) 由於太空人移離火星，他的重量（作用於他身上的引力）下降。 (1A) 椅子作用於太空人的力抵銷重量，太空人便以恆速移動。因此這力會減小。 (1A) 3 在十分接近地球表面的位置， (1A) 可取重力加速度為10 m s(2。 (1A) 涉及宇宙星體時，距離一般與地球的半徑相差很遠，而且會牽涉不同星體產生的引力。 (1A) 因此，在這個情況下，不應取重力加速度為10 m s(2。 4 (a) 行星的半徑／直徑 (1A) 行星的質量／密度 (1A) (b) (i) 花崗岩的體積 = (1M) = = 3.35 ( 107 m3 (1M) 質量差 = 密度差 ( 體積 (1M) = (3700 ( 2200) ( 3.35 ( 107 = 5.0 ( 1010 kg (1A)  (ii) 由於A點距離花崗岩很遠，我們假設花崗岩不影響A點的引力場強度。 (1M) 引力場強度之間的差別 = (1M) = (1M) = 2.09 ( 10(5 N