1、选择题 要使两物体间万有引力减小到原来的
,可采取的方法是( )
A.使两物体的质量各减少一半,距离保持不变
B.使两物体间距离变为原来的2倍,质量不变
C.使其中一个物体质量减为原来的,距离不变
D.使两物体质量及它们之间的距离都减为原来的
参考答案:根据万有引力定律的表达式:F=GMmR2
A、使两物体的质量各减少一半,距离保持不变,万有引力减小到原来的14,故A正确.
B、使两物体间距离变为原来的2倍,质量不变,万有引力减小到原来的14,故B正确.
C、使其中一个物体质量减为原来的14,距离不变,万有引力减小到原来的14,故C正确.
D、使两物体质量及它们之间的距离都减为原来的14,万有引力不变,故D错误.
故选ABC.
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,下列说法正确的是?( )
A.卫星的运行速度不变?
B.卫星不受万有引力的作用
C.卫星中的物体处于完全失重状态?
D.卫星中物体的质量可以用天平测量
参考答案:A、线速度是一个矢量,卫星绕地球做匀速圆周运动,线速度大小不变,方向时刻改变,所以卫星的运行速度时刻改变.故A错误.
B、卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力.故B错误.
C、卫星中的物体所受地球的万有引力全部提供物体作圆周运动的向心力,因此卫星内部的物体处于完全失重状态.
故C正确.
D、卫星中的物体只受重力,提供向心力,物体与物体间无其它的作用力,所以物体的质量不可以用天平测量,故D错误.
故选C.
本题解析:
本题难度:简单
3、计算题 某颗人造地球卫星在距地面高度为h的圆形轨道上绕地球飞行,其运动可视为匀速圆周运动。已知地球半径为R,地面附近的重力加速度为g。求卫星在圆形轨道上运行速度的表达式和运行周期的表达式。
参考答案:
本题解析:设地球质量为M,卫星质量为m,圆轨道半径为r,
根据万有引力定律和牛顿第二定律
? 2分
在地面附近G
=mg? 2分
由已知条件知r=R+h? 1分
联立①②③得v=R
? 1分
由周期公式T=
? 1分
得T=
?
本题考查万有引力定律的应用,万有引力提供向心力,在地面黄金代换式成立,可求得GM的表达式,带入万有引力公式可求解
本题难度:一般
4、选择题 一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动,其线速度大小为v,假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体的重力,物体静止时,弹簧测力计的示数为N,己知引力常量为G,则这颗行星的质量为(? )
A.
B.
C.
D.
参考答案:B
本题解析:设行星质量为M,行星表面的重力加速度为g,行星的半径为R,根据题意有:g=
,当质量为m的卫星在地球表面附近时,有:mg=
,解得:M=
,又由于卫星做匀速圆周运动的向心力由行星对它的万有引力提供,有:
=
,解得:R=
,联立以上各式解得该行星的质量为:M=
,故选项B正确。
本题难度:一般
5、选择题 下列说法中不正确的是?
A.第一宇宙速度是人造地球卫星运行最大环绕速度,也是发射卫星所需最小发射速度
B.当卫星速度达到11.2 km/s,卫星就能脱离地球的束缚
C.第一宇宙速度等于7.9km/s,它是卫星在地球表面附近绕地球做匀速圆周运动的线速度的大小
D.地球同步卫星的运行速度大于第一宇宙速度
参考答案:D
本题解析:第一宇宙速度是环绕地球的最大速度,D错;
本题难度:简单