万有引力理论的成就练习题(含答案)Word文件下载.doc
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2.若已知某行星绕太阳公转的半径为r,公转的周期为T,万有引力常量为G,则由此可求出( )。
A.该行星的质量 B.太阳的质量
C.该行星的密度 D.太阳的密度
3.某球状行星具有均匀的密度ρ,若在赤道卜随行星一起转动的物体对行星表面的压力恰好为零,则该行星自转周期为(万有引力常量为G) ( )
4.宇宙飞船在半径为R1的轨道上运行,变轨后的半径为R2,且R1>
R2,宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动,则变轨后宇宙飞船的( )。
A.线速度变小 B.角速度变小
C.周期变大 D.向心加速度变大
5.一物体静置在平均密度为ρ的球形天体表面的赤道上。
已知万有引力常量为G,若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零,则天体自转周期为( )。
A.B.
C.D.
6.地球公转轨道半径是R1,周期是T1,月球绕地球运转的轨道半径是R2,周期是T2,则太阳质量与地球质量之比是( )
7.有一星球的密度跟地球密度相同,但它表面处的重力加速度是地面上重力加速度的4倍,则该星球质量是地球质量的( )。
A.4倍 B.8倍
C.16倍 D.64倍
8.对于万有引力定律的表达式,下列说法中正确的是( ).
(A)公式中G为引力常量,它是由实验测得的,而不是人为规定的
(B)当r趋于零时,万有引力趋于无限大
(C)两物体受到的引力总是大小相等的,而与m1、m2是否相等无关
(D)两物体受到的引力总是大小相等、方向相反,是一对平衡力
二.填空题(本题共3小题,每题4分,共12分,请将答案填在答卷纸题目中的横线上。
)
9、某行星的一颗卫星在半径为r的圆轨道上绕行星运行,运行的周期是T。
已知引力常量为G,这个行星的质量M=__
10.已知地球表面的重力加速度为g,引力常量为G,地球半径为R,则地球质量M=__
11.某恒星有一颗行星,它绕该恒星做匀速圆周运动的周期是T,恒星的半径为R,行星高度为h,万有引力常量为G,则该恒星的平均密度为_______.
三、计算题(本题共3小题,共计40分,写出必要的公式文字)
12.(10分)已知地球的质量为M,地球同步卫星离地面高度为h,地球半径为R,万有引力常量为G,问同步卫星绕地球运行的加速度为多少?
13.(15分)我国航天技术飞速发展,设想数年后宇航员登上了某星球表面。
宇航员手持小球从高度为h处,沿水平方向以初速度v抛出,测得小球运动的水平距离为L。
已知该行星的半径为R,万有引力常量为G。
求:
(1)行星表面的重力加速度;
(2)行星的平均密度。
14、(15分)如图所示,两个星球A、B组成双星系统,它们在相互之间的万有引力作用下,绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动。
已知A、B星球质量分别为mA、mB,万有引力常量为G。
求(其中L为两星中心距离,T为两星的运动周期)。
万有引力理论的成就练习题参考答案
一、选择题
1
2
3
4
5
6
7
8
C
B
D
AC
二、填空题
9.10.11.
三、计算题
12、
13、
(1)
(2)
解析:
(1)小球在行星表面做平抛运动,有L=vt
解得:
。
(2)在星球表面满足
解得。
14、
解析:
设A、B两个星球做圆周运动的半径分别为rA、rB。
则rA+rB=L,
对星球A:
G=mArA
对星球B:
G=mBrB
联立以上三式求得