1、选择题 2007年4月24日,欧洲科学家宣布在太阳之外发现了一颗可能适合人类居住的类地行星Gliese581c.这颗行星半径约为地球的1.5倍,质量约为地球的5倍,下列说法正确是( )
A.Gliese581c表面的重力加速度比地球表面的重力加速大
B.卫星在Gliese581c表面附近运行时的速度大于7.9km/s
C.物体在Gliese581c上所受重力比在地球上所受重力大
D.行星Gliese581c的平均密度比地球平均密度小
参考答案:A、由GMmr2=mg得:g=GMr2
g格g地=M格r2格M地r2地=209,所以“Gliese581c”表面重力加速度大于地球表面重力加速度,物体受到的重力就比较大.故A、C正确.
B、由GMmr2=mv2r得v=
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 2012年6月18日,神舟九号飞船与天宫一号交会对接。若飞船与天宫一号都在各自的轨道做匀速圆周运动,下列说法正确的是(引力常量G已知)
A.由飞船飞行的周期和轨道半径可以求出地球的质量
B.漂浮在飞船返回舱内的宇航员处于平衡状态
C.若飞船的轨道半径比天宫一号大,飞船的周期也比天宫一号大
D.只要知道飞船飞行的周期,就可以求出飞船离地面的高度
参考答案:AC
本题解析:由
,知道周期和轨道半径可求地球质量,A正确;飞船做匀速圆周运动不是平衡状态,B错误;知道轨道半径关系可求周期关系,C正确;只知道周期,不可求高度,D错误。
本题难度:简单
3、选择题 (2011年泉州模拟)某质量为m的卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道离地面的高度等于地球的半径R,已知地球表面的重力加速度为g,忽略地球的自转效应,则( )
A.卫星的绕行速度大小为
B.卫星的绕行周期大小为2π
C.卫星所在处的重力加速度大小为
g
D.卫星的动能大小为
mgR
参考答案:D
本题解析:选D.由
=m0g及
=m
可知选项A错误;根据T=
可知选项B错误;由G
=mg′可知选项C错误;由Ek=
mv2可知选项D正确.
本题难度:一般
4、计算题 万有引力定律的地—月检验,假定维持月球绕地球运动的力与使得苹果下落的力是同一种力,已知地球表面重力加速度g,半径R;月球绕地球公转周期为T。月球轨道半径约为地球半径的60倍,根据牛顿定律可知月球在轨道上运动的加速度为(?)。而根据月球匀速圆周运动计算出其向心加速度为(? )。计算结果符合得很好,表明物体间的引力遵从相同的规律。
参考答案:g/602=g/3600,? 240π2R/T2
本题解析:设物体质量为m,地球质量为M,地球半径为R,月球轨道半径r=60R,物体在月球轨道上运动时的加速度为a,由牛顿第二定律得:
,地球表面的物体所受重力等于:
,解得:
,即
;根据公式
点评:关键是选择合适的公式计算,比较简单
本题难度:一般
5、选择题 按下表所给的数据,并已知引力常量,且认为所有行星的轨道都是圆轨道,结合力学规律可知下列结论正确的是
行星名称
| 行星质量m/千克
| 公转周期T/年
| 到太阳的平均距离R/×106千米
|
水星
| 3.2×1023
| 0.2
| 57.9
|
金星
| 4.88×1024
| 0.6
| 108.2
|
地球
| 5.979×1024
| 1.0
| 149.6
|
火星
| 6.42×1023
| 1.9
| 227.9
|
木星
| 1.901×1027
| 11.9
| 778.3
|
土星
| 5.68×1026
| 29.5
| 1427
|
天王星
| 8.68×1025
| 84.0
| 2869
|
海王星
| 1.03×1026
| 164.8
| 4486
|
A.可求出太阳对地球的万有引力与太阳对火星的万有引力的比值
B.可求出木星绕太阳运行的加速度
C.可求出太阳的质量
D.可求出地球的自转周期
参考答案:ABC
本题解析:考查万有引力定律。根据F万=G,已知引力常量G,行星的质量、行星与太阳的距离R,可求取任意两个行星与太阳之间的万有引力比值,A对;m=ma向心,已知G、T、R可求取任意行星的向心加速度,B对;由G=m,已知G、R、T,可求取太阳的质量,C对;行星的运动是针对围绕太阳公转的,地球自转的周期需要以地球上的物体为研究对象才能求取,D错。
本题难度:一般