万有引力练习题.doc

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万有引力强化训练一

1、万有引力的发现与证实，让人类确立了全新的宇宙观．已知地球的公转周期、太阳与地球的质量比、月球的公转周期，则再知道下列物理量就能估算地球公转半径的是（　　）

A．月球半径及月球表面重力加速度

B．地球半径及地球表面重力加速度

C．地球附近近地卫星的线速度及万有引力常量G

D．仅用开普勒第三定律及月球的公转半径

2、假设地球可视为质量均匀分布的球体，己知地球表面重力加速度在两极的大小为g0，在赤道处的大小为g，地球自转的周期为T．则地球的半径为（　　）

A． B． C． D．

3、一个物体静止在质量均匀的球形星球表面的赤道上．已知万有引力常量为G，星球密度为ρ，若由于星球自转使物体对星球表面的压力恰好为零，则星球自转的角速度为（　　）

A． B． C．ρGπ D．

4、某行星自转周期为T，赤道半径为R，科学家经过严密计算发现若该行星自转角速度变为原来的两倍，将会导致该星球赤道上物体恰好对行星表面没有压力，已知万有引力常量为G，则以下说法中正确的是（　　）

A．该行星质量为

B．该星球的同步卫星轨道半径为r=R

C．该行星赤道上质量为m的物体对地面的压力为FN=

D．该行星的第一宇宙速度为v=

5、已知一质量为m的物体静止在北极与赤道对地面的压力差为ΔFN，假设地球是质量分布均匀的球体，半径为R。

则地球的自转周期为（）

A．B．C．D．

6、设地球表面重力加速度为g0，物体在距离地心4R（R是地球的半径）处，由于地球的吸引作用而产生的加速度为g，则为（　　）

A．1 B． C． D．

7、离地面高度h处的重力加速度是地球表面重力加速度的，则高度h是地球半径的（　　）

A．2倍 B．倍C．倍 D．（﹣1）倍

8、某人造卫星绕地球做匀速圆周运动，已知卫星距离地面高度等于地球半径，地球表面的重力加速度为g，则卫星的向心加速度为（）

A．gB．C．D．

9、一个半径是地球半径的3倍、质量是地球质量36倍的行星，它表面的重力加速度是地面重力加速度的多少倍（　　）

A．2倍 B．4倍 C．6倍D．9倍

10、火星的质量和半径分别约为地球的和，地球表面的重力加速度为g，则火星表面的重力加速度约为

A．0.2g B．0.4gC．2.5g D．5g

11、月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a，设月球表面的重力加速度大小为g1，在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为g2，则（　　）

A．g1=a B．g2=a C．g1+g2=a D．g2﹣g1=a

12、若知道太阳的某一颗行星绕太阳运转的轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，则可求得（　　）

A．该行星的质量 B．太阳的质量

C．该行星的密度 D．太阳的平均密度

13、已知引力常量为G、月球中心到地球中心的距离R和月球绕地球运行的周期T．仅利用这三个数据，可以估算出的物理量有（　　）

A．月球的质量B．地球的质量C．地球的半径D．月球绕地球运行向心力的大小

14、若已知行星绕太阳公转的半径为r，公转的周期为T，万有引力恒量为G，则由此可求出（　　）

A．某行星的质量 B．太阳的质量 C．某行星的密度 D．太阳的密度

15、某人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为r，设地球半径为R，地面的重力加速度为g，万有引力常为G，根据以上信息不能求出的物理量的是（　　）

A．卫星受到地球的万有引力B．地球的质量C．卫星的周期D．卫星的加速度

16、在2013年的下半年，我国将实施“嫦娥三号”的发射和落月任务，进一步获取月球的相关数据．如果该卫星在月球上空绕月做匀速圆周运动，经过时间t，卫星行程为s，卫星与月球中心连线扫过的角度是l弧度，万有引力常量为G，根据以上数据估算月球的质量是（　　）

A． B． C． D．

17、近年来，随着人类对火星的了解越来越多，美国等国家已经开始进行移民火星的科学探索，并面向全球招募“单程火星之旅”的志愿者．若志愿者登陆火星前贴近火星表面做匀速圆周运动，测得其运动的周期为T，已知火星的半径为R，引力常量为G，则火星的质量为（　　）

A． B． C． D．

18、月球绕地球运转的轨道半径为R，周期为T，万有引力常量为G．根据以上数据可求得地球的质量为（　　）

A．G B． C．G D．

19、宇航员站在某一星球距离表面h高度处，以初速度v0沿水平方向抛出一个小球，经过时间t后小球落到星球表面，已知该星球的半径为R，引力常量为G，则该星球的质量为（　　）

A． B． C． D．

20、若地球绕太阳公转周期及其公转轨道半径分别为T和R，月球绕地球公转周期和公转半径分别为t和r，则太阳质量与地球质量之比为（　　）

A． B． C． D．

21、地球不再孤单，2015年NASA用开普勒天文望远镜观测到距地球1200光年处有一宜居星球，假设该星球半径与地球半径相同，在该星球表面用10N的力拉2Kg的物体在动摩擦因数为0.2的水平面上能产生4m/s2的加速度．不计空气阻力，地面重力加速度g=10m/s2，则地球与该星球的质量之比为（　　）

A．1 B．2 C．0.5 D．无法确定

22、过去几千年来，人类对行星的认识与研究仅限于太阳系内，行星“31pegb”的发现拉开了研究太阳系外行星的序幕。

“31pegb”绕其中心恒星做匀速圆周运动，周期大约为4天，轨道半径约为地球绕太阳运动半径的，该中心恒星与太阳的质量比约为（）

A．B．1C．5D．10

23、卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为r，运动周期为T，地球半径为R，万有引力常数为G，下列说法正确的是（　　）

A．卫星的线速度大小为v=B．地球的质量为M=

C．地球的平均密度为ρ=D．地球表面重力加速度大小为g=

24、据报道，天文学家新发现了太阳系外的一颗行星．这颗行星的体积是地球的a倍，质量是地球的b倍．已知近地卫星绕地球运动的周期约为T，引力常量为G．则该行星的平均密度为（　　）

A． B． C． D．

25、一个物体静止在质量均匀的星球表面的“赤道”上．已知引力常量G，星球密度ρ．若由于星球自转使物体对星球表面的压力恰好为零，则该星球自转的周期为（）

A．　　　B．　　　C．　　　D．

26、我国已经发射绕月球飞行的飞船“嫦娥一号”，不久将实现登月飞行。

若月球的半径为R。

当飞船在靠近月球表面的圆轨道上飞行时，测得其环绕周期为T，已知万有引力常量为G，根据上述物理量，求月球的质量M和密度。

27、随着我国“嫦娥工程”启动，我国航天的下一目标是登上月球，古人幻想的“嫦娥奔月”将变成现实．假若宇航员登陆月球后，用弹簧秤称得质量为m的砝码重量为F，乘宇宙飞船在靠近月球表面的圆形轨道空间环绕月球飞行，测得其环绕周期为T，引力常量为G．根据上述数据，求月球的半径及及月球的质量M．

28、一艘宇宙飞船绕一个不知名的、半径为R的行星表面飞行，环绕一周飞行时间为T（万有引力常量为G），求：

该行星的质量M和平均密度ρ

29、一颗质量为m的卫星围绕地球，在距离地球表面h高处，以周期T做匀速圆周运动，已知地球半径为R，引力常量为G，求：

地球的质量M．

30、宇航员站在一个星球表面，将一小球从离地面高为h处以初速度v0水平抛出，测出小球落地点与抛出点间的水平位移为x，若该行星的半径为R，万有引力常量为G．求该星球的质量M．

31、天宫一号于2011年9月29日成功发射，它将和随后发射的神州飞船在空间完成交会对接，实现中国载人航天工程的一个新的跨越．天宫一号进入运行轨道后，其运行周期为T，距地面的高度为h，已知地球半径为R，万有引力常量为G．若将天宫一号的运行轨道看做圆轨道，求：

（1）地球质量M；

（2）地球的平均密度．

32、已知某星球的半径为R，在该星球的表面航天员以初速度v0水平抛出的小球经过时间t落到一倾角为θ的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，不计一切阻力，忽略星球的自转，引力常量为G，求：

（1）该星球的质量．

（2）该星球的第一宇宙速度．

33、已知太阳光从太阳射到地球需时间t，地球公转轨道可近似看成圆轨道，公转周期为T，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，试计算太阳质量M与地球质量m之比．（真空中的光速为c）

34、我国月球探测计划嫦娥工程已经启动，“嫦娥1号”探月卫星也已发射．设想嫦娥1号登月飞船贴近月球表面做匀速圆周运动，飞船发射的月球车在月球软着陆后，自动机器人在月球表面上沿竖直方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落回抛出点，已知该月球半径为R，万有引力常量为G，月球质量分布均匀．求：

（1）月球表面的重力加速度

（2）月球的密度

（3）月球的第一宇宙速度．

35、木星的卫星之一叫艾奥，它上面的珞珈火山喷出的岩块初速度为v0时，上升的最大高度可达h．已知艾奥的半径为R，引力常量为G，忽略艾奥的自转及岩块运动过程中受到稀薄气体的阻力，求：

（1）艾奥表面的重力加速度大小g和艾奥的质量M；

（2）距艾奥表面高度为2R处的重力加速度大小g＇；

（3）艾奥的第一宇宙速度v．

36、据报道我国将在2020年左右发射一颗火星探测卫星．如果火星半径为R，火星表面的重力加速度为g0，万有引力常量为G，不考虑火星的自转．求：

（1）火星的质量；

（2）卫星在距离火星表面高度h=R的圆轨道上的速度大小．

37、月球半径约为地球半径的，月球表面重力加速度约为地球表面重力加速度的，把月球和地球都视为质量均匀分布的球体．求：

（1）环绕地球和月球表面运行卫星的线速度之比；

（2）地球和月球的平均密度之比．

38、行星探测器是人类探测行星的主要工具．在某次探测过程中，探测器在靠近行星表面的轨道上做匀速圆周运动，经过t秒运动了N圈，已知该行星的半径为R，引力常量为G，求：

（1）探测器在轨道上运动的周期T；

（2）行星的质量M；

（3）行星表面的重力加速度g．

39、据中国气象局表示，针对我国出现的持续性雾霾天气，“风云三号”卫星能及时监测雾霾覆盖省份、覆盖面积和强度等情况．已知“风云三号”在距地球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，地球的半径为R．地球表面的重力加速度为g，万有引力常量G．求：

（1）地球的质量；

（2）“风云三号”卫