2018年高中物理必修2第六章万有引力与航天作业10万有引力定律新人教版

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1、人教版新课标2018版高中物理必修二作业含答案课时作业(十)一、选择题1．下列说法符合史实的是(　　)A．牛顿发现了行星的运动规律B．胡克发现了万有引力定律C．卡文迪许测出了引力常量G，被称为“称量地球重量的人”D．伽利略用“月—地检验”证实了万有引力定律的正确性答案　C解析　根据物理学史可判C项正确，A、B、D三项错误．2.如图所示，两个半径分别为r1＝0.60m，r2＝0.40m，质量分布均匀的实心球质量分别为m1＝4.0kg，m2＝1.0kg，两球间距离为r＝2.0m，则两球间相互引力的大小为(　　)A．6.67×10－11N　　　　　B．大于6.67

2、×10－11NC．小于6.67×10－11ND．不能确定答案　C解析　运用万有引力定律公式F＝G进行计算时，首先要明确公式中各物理量的含义，对于质量分布均匀的球体，r指的是两个球心间的距离，两球心间的距离应为r＋r1＋r2＝3.0m．两球间的引力为F＝G，代入数据，可得2.96×10－11N．故C项正确．3．在离地面高度等于地球半径的高处，重力加速度的大小是地球表面处的(　　)A．2倍B．1倍C.D.答案　D解析　由g＝G，g′＝，当h＝R时，g′＝g.4．已知地球半径为R，将一物体从地面发射至离地面高h处时，物体所受万有引力减少到原来的一半，则h为(　　)

3、A．RB．2RC.RD．(－1)R答案　D解析　根据万有引力定律，F＝G，F′＝G＝F，代入可求解得结论．5人教版新课标2018版高中物理必修二作业含答案5．两个大小相同的实心小铁球紧靠在一起，它们之间的万有引力为F.若将两个用同种材料制成的半径是小铁球2倍的实心大铁球紧靠在一起，则两大铁球之间的万有引力为(　　)A．2FB．4FC．8FD．16F答案　D解析　两个小铁球之间的万有引力为F＝G＝G.实心球的质量为m＝ρV＝ρ·πr3，大铁球的半径是小铁球的2倍，则大铁球的质量m′与小铁球的质量m之比为＝＝.故两个大铁球间的万有引力为F′＝G＝G＝16F.D项

4、正确．6．据报道，最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星，其质量约为地球质量的6.4倍，一个在地球表面重量为600N的人，在这个行星表面的重量将变为960N．由此可推知，该行星的半径与地球半径之比约为(　　)A．0.5B．2C．3.2D．4答案　B解析　设地球的质量为M1，地球半径为R1，此行星的质量为M2，半径为R2，人的质量为m.由题意知，M2＝6.4M1，600＝G，960＝G由以上三式，可得＝2，故B项正确．7.两个质量均为M的星体，其连线的垂直平分线为AB，O为两星体连线的中点，如图所示，一质量为m的物体从O沿OA方向运动，设A离O足够远，则物体在运

5、动过程中受到两个星球万有引力的合力大小变化情况是(　　)A．一直增大B．一直减小C．先减小后增大D．先增大后减小答案　D解析　在O点两星球对物体m的万有引力大小相等、方向相反、合力为零；到了离O很远的A点时，由于距离太大，星球对物体的万有引力非常小，也可以认为等于零．由此可见，物体在运动过程中受到两个星球万有引力的合力先增大后减小，D项正确．8．某星球的质量约为地球的9倍，半径约为地球的三分之一，若从地球上高h处平抛一物体，射程为63m，则在该星球上，从同样高度，以同样的初速度平抛同一物体，射程应为(　　)A．189mB．21m5人教版新课标2018版高中物

6、理必修二作业含答案C．7mD．567m答案　C解析　设地球质量为M，半径为R，表面重力加速度为g.则在地球表面G＝mg.在星球表面G＝mg′，即G＝mg′解得g′＝81g.根据平抛规律在地球x＝v0t＝v0.在星球x′＝v0t′＝v0＝v0.所以x′＝x＝7m，故C项正确．二、非选择题9.如图所示，等边三角形ABC边长为L，在三角形的三个顶点A、B、C各固定质量均为m的三个小球，已知万有引力常量为G，则C点小球受A、B两点小球的万有引力的合力为多少？答案　G解析　C点小球受引力如图所示，则F1＝F2＝G根据平行四边形定则，得F合＝2F1cos30°＝G10．

7、在一次测定引力常量的扭秤实验里，测得一个球的质量为m＝4.0×10－3kg，另一个球的质量为m′＝0.8kg，两球球心间距r＝4.0×10－2m，两球间的万有引力F＝1.3×10－10N，查得地球表面的重力加速度g＝9.8m/s2，地球半径R＝6400km，试根据这些数据计算地球的质量M.解析　忽略地球自转的影响，地球表面的物体所受的重力约等于地球对它的万有引力，5人教版新课标2018版高中物理必修二作业含答案即mg＝，所以M＝两球之间万有引力F＝G，即G＝所以M＝≈6.2×1024kg11．宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一物体，经过时间t物体落回原处

8、；若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一物体，需