1、填空题 两颗星在相互引力的作用下绕同一中心做匀速圆周运动,这两颗星称为“双星”。已知两颗星的质量分别为m1、m2,两星之间的距离为L,万有引力恒量G,则这两颗星做匀速圆周运动的半径r1= ______? r2= _______?这两颗星间的万有引力对这两颗星______(填“做”或“不做”)功
参考答案:
本题解析:根据万有引力提供向心力可得
,且
,联立可得
,
,这两颗星间的万有引力始终与星体运动方向垂直,所以万有引力对这两颗星不做功
故答案为:
,
,不做
本题难度:简单
2、填空题 火星的球半径是地球半径的1/2,火星质量是地球质量的1/10,忽略火星的自转,如果地球上质量为60
参考答案:
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 如图,三个质点a、b、c质量分别为
、
、
(
)。在c的万有引力作用下,a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动,轨道半径之比
,则它们的周期之比
=______;从图示位置开始,在b运动一周的过程中,a、b、c共线了____次。 
参考答案:1:8? 14
本题解析:根据
,得
,所以
;在b运动一周的过程中,a运动8周,在b转动一周过程中,a、b距离最远的次数为k-1次,a、b距离最近的次数为k-1次,故a、b、c共线的次数为2k-2=14次
点评:本题考查了万有引力提供向心力,并考察了两个卫星因为周期不同而导致的相遇问题。
本题难度:一般
4、计算题 如图所示一宇航员站在一星球表面,用一根细绳一端固定在O点,另一端固定质量为m的小球,在最低点给小球某一速度让小球在竖直平面内做完整圆周运动,小球运动到最低点和最高点绳的拉力差为F,已知该星球的半径为R,万有引力常量为G。求该星球的质量M。

参考答案:
本题解析:设小球做圆周运动的半经为r,在最高点与最低点时时速度分别为v1、v2。
从最低点到最高点,根据动能定理:
①
设小球做圆周运动在最高点与最低点时绳上拉力分别为F1、F2 ,根据牛顿二定律:
②
③
且有:
④
由①②③④可得:
⑤
在星球表面处重力与万有引力近似相等,有:
⑥
由⑤⑥可得星球质量
⑦

考点:万有引力定律的应用,圆周运动的规律。
本题难度:一般
5、简答题
(1)火星的第一宇宙速度是多少?
(2)火星表面附近的重力加速度g是多少?
(3)若你的质量是m、秋千的绳长l、绳与竖直方向的最大夹角等于θ,求你经过最低点的速度大小?
参考答案:(1)
(2)
(3)
本题解析:⑴设质量为m的卫星绕火星表面飞行速度为v,万有引力提供向心力
?……………………………………2分
得
?……………………………………1分
⑵设物体的质量为m,在火星球表面重力加速度为g,
?……………………………………2分
得
?……………………………………1分
⑶秋千经过最低点时,速度为v , 从最高点到最低点机械能守恒
……………………………………2分
?……………………………………2分
本题难度:简单