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时间:2019-05-12
《专题四万有引力定律与航天万有引力定律与航天》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、万有引力定律与航天基础训练§5万有引力定律二、万有引力定律的应用(1)测天体的质量及密度:(万有引力全部提供向心力)当r=R时:(2)行星表面重力加速度、轨道重力加速度问题:(重力近似等于万有引力)表面重力加速度:轨道重力加速度:例1:牛顿以天体之间普遍存在着引力为依据,运用严密的逻辑推理,建立了万有引力定律。在创建万有引力定律的过程中,牛顿()A.接受了胡克等科学家关于“吸引力与两中心距离的平方成反比”的猜想B.根据地球上一切物体都以相同加速度下落的事实,得出物体受地球的引力与其质量成正比,即Fm的结论C.根据Fm和牛顿第三定律,分析了地月间的引力关系,进而得
2、出Fm1m2D.根据大量实验数据得出了比例系数G的大小AB题干要求“在创建万有引力定律的过程中”,牛顿知识接受了平方反比猜想,和物体受地球的引力与其质量成正比,即Fm的结论,而提出万有引力定律后,后来利用卡文迪许扭称测量出万有引力常量G的大小,只与C项也是在建立万有引力定律后才进行的探索,因此符合题意的只有AB。例2:如图所示,为赤道上随地球自转的物体A、赤道上空的近地卫星B和地球的同步卫星C的运动示意图,若它们的运动都可视为匀速圆周运动,则比较三个物体的运动情况,以下判断正确的是( )A.三者的周期关系为TAaB>
3、aCC.三者角速度的大小关系为ωA=ωC<ωBD.三者线速度的大小关系为vA4、天的某一时刻卫星B在A的正上方D.卫星B在P点的运行加速度大小与卫星C的运行加速度大小相等BAPAA、C两者周期相同,转动角速度相同,由可知A错Ca=ω2r∝raA5、.1.8km/sC.11km/sD.36km/s例4、月球与地球质量之比约为1:80,有研究者认为月球和地球可视为一个由两质点构成的双星系统,它们都围绕月地连线上某点O做匀速圆周运动。据此观点,可知月球与地球绕O点运动的线速度大小之比约为()A1:6400B1:80C80:1D6400:1Mω2r1=mω2r2=GMm/(r1+r2)2M/m=r2/r1=80/1v2/v1=r2/r1=80/1C双星:FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF2例5:探测器探测到土星外层上有一个环.为了判断它6、是土星的一部分还是土星的卫星群,可以测量环中各层的线速度v与该层到土星中心的距离R之间的关系来确定()A.若v∝R,则该环是土星的一部分18,16B.若v2∝R,则该环是土星的卫星群C.若v∝1/R,则该环是土星的一部分1,3D.若v2∝1/R,则该环是土星的卫星群0,7ADF=GMm/R2=mv2/R它是土星的一部分v=ωR∝R土星的卫星群v2∝1/RFω例6:如图所示,“嫦娥奔月”的过程可以简化为:“嫦娥一号”升空后,绕地球沿椭圆轨道运动,远地点A距地面高为h1,然后经过变轨被月球捕获,再经多次变轨,最终在距离月球表面高为h2的轨道上绕月球做匀速圆周运动。若已知7、地球的半径为R1、表面重力加速度为g0,月球的质量为M、半径为R2,引力常量为G,根据以上信息,可以确定()A.“嫦娥一号”在远地点A时的速度B.“嫦娥一号”在远地点A时的加速度C.“嫦娥一号”绕月球运动的周期D.月球表面的重力加速度在远地点A时的加速度BCD由于轨道是椭圆,在远地点A时的速度无法确定例8:在地球大气层外有很多太空垃圾绕地球做匀速圆周运动,每到太阳活动期,由于受太阳的影响,地球大气层的厚度开始增加,从而使得部分垃圾进入大气层,开始做靠近地球的向心运动,产生这一结果的原因是()A.由于太空垃圾受到地球引力减小而导致的向心运动B.由于太空垃圾受到地球
4、天的某一时刻卫星B在A的正上方D.卫星B在P点的运行加速度大小与卫星C的运行加速度大小相等BAPAA、C两者周期相同,转动角速度相同,由可知A错Ca=ω2r∝raA5、.1.8km/sC.11km/sD.36km/s例4、月球与地球质量之比约为1:80,有研究者认为月球和地球可视为一个由两质点构成的双星系统,它们都围绕月地连线上某点O做匀速圆周运动。据此观点,可知月球与地球绕O点运动的线速度大小之比约为()A1:6400B1:80C80:1D6400:1Mω2r1=mω2r2=GMm/(r1+r2)2M/m=r2/r1=80/1v2/v1=r2/r1=80/1C双星:FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF2例5:探测器探测到土星外层上有一个环.为了判断它6、是土星的一部分还是土星的卫星群,可以测量环中各层的线速度v与该层到土星中心的距离R之间的关系来确定()A.若v∝R,则该环是土星的一部分18,16B.若v2∝R,则该环是土星的卫星群C.若v∝1/R,则该环是土星的一部分1,3D.若v2∝1/R,则该环是土星的卫星群0,7ADF=GMm/R2=mv2/R它是土星的一部分v=ωR∝R土星的卫星群v2∝1/RFω例6:如图所示,“嫦娥奔月”的过程可以简化为:“嫦娥一号”升空后,绕地球沿椭圆轨道运动,远地点A距地面高为h1,然后经过变轨被月球捕获,再经多次变轨,最终在距离月球表面高为h2的轨道上绕月球做匀速圆周运动。若已知7、地球的半径为R1、表面重力加速度为g0,月球的质量为M、半径为R2,引力常量为G,根据以上信息,可以确定()A.“嫦娥一号”在远地点A时的速度B.“嫦娥一号”在远地点A时的加速度C.“嫦娥一号”绕月球运动的周期D.月球表面的重力加速度在远地点A时的加速度BCD由于轨道是椭圆,在远地点A时的速度无法确定例8:在地球大气层外有很多太空垃圾绕地球做匀速圆周运动,每到太阳活动期,由于受太阳的影响,地球大气层的厚度开始增加,从而使得部分垃圾进入大气层,开始做靠近地球的向心运动,产生这一结果的原因是()A.由于太空垃圾受到地球引力减小而导致的向心运动B.由于太空垃圾受到地球
5、.1.8km/sC.11km/sD.36km/s例4、月球与地球质量之比约为1:80,有研究者认为月球和地球可视为一个由两质点构成的双星系统,它们都围绕月地连线上某点O做匀速圆周运动。据此观点,可知月球与地球绕O点运动的线速度大小之比约为()A1:6400B1:80C80:1D6400:1Mω2r1=mω2r2=GMm/(r1+r2)2M/m=r2/r1=80/1v2/v1=r2/r1=80/1C双星:FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF2例5:探测器探测到土星外层上有一个环.为了判断它
6、是土星的一部分还是土星的卫星群,可以测量环中各层的线速度v与该层到土星中心的距离R之间的关系来确定()A.若v∝R,则该环是土星的一部分18,16B.若v2∝R,则该环是土星的卫星群C.若v∝1/R,则该环是土星的一部分1,3D.若v2∝1/R,则该环是土星的卫星群0,7ADF=GMm/R2=mv2/R它是土星的一部分v=ωR∝R土星的卫星群v2∝1/RFω例6:如图所示,“嫦娥奔月”的过程可以简化为:“嫦娥一号”升空后,绕地球沿椭圆轨道运动,远地点A距地面高为h1,然后经过变轨被月球捕获,再经多次变轨,最终在距离月球表面高为h2的轨道上绕月球做匀速圆周运动。若已知
7、地球的半径为R1、表面重力加速度为g0,月球的质量为M、半径为R2,引力常量为G,根据以上信息,可以确定()A.“嫦娥一号”在远地点A时的速度B.“嫦娥一号”在远地点A时的加速度C.“嫦娥一号”绕月球运动的周期D.月球表面的重力加速度在远地点A时的加速度BCD由于轨道是椭圆,在远地点A时的速度无法确定例8:在地球大气层外有很多太空垃圾绕地球做匀速圆周运动,每到太阳活动期,由于受太阳的影响,地球大气层的厚度开始增加,从而使得部分垃圾进入大气层,开始做靠近地球的向心运动,产生这一结果的原因是()A.由于太空垃圾受到地球引力减小而导致的向心运动B.由于太空垃圾受到地球
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