2016-2017学年高中物理重点强化卷3万有引力定律的应用新人教版必修
6页1、重点强化卷(三)万有引力定律的应用一、选择题1两个密度均匀的球体,相距r,它们之间的万有引力为108N,若它们的质量、距离都增加为原来的2倍,则它们间的万有引力为()A108NB0.25108 NC4108ND104N【解析】原来的万有引力为:FG后来变为:FGG即:FF108N,故选项A正确【答案】A2已知引力常量G6.671011Nm2/kg2,重力加速度g9.8 m/s2,地球半径R6.4106 m,则可知地球质量的数量级是()A1018 kg B1020 kgC1022 kgD1024 kg【解析】根据mgG得地球质量为M6.01024 kg.故选项D正确【答案】D3(2016中山高一检测)关于“亚洲一号”地球同步通讯卫星,下述说法正确的是()A已知它的质量是1.24 t,若将它的质量增为2.84 t,其同步轨道半径将变为原来的2倍B它的运行速度大于7.9 km/sC它可以绕过北京的正上方,所以我国能利用它进行电视转播D它距地面的高度约为地球半径的5倍,故它的向心加速度约为其下方地面上物体的重力加速度的【解析】同步卫星的轨道半径是固定的,与质量大小无关,A错误;7.9 km/s
2、是人造卫星的最小发射速度,同时也是卫星的最大环绕速度,卫星的轨道半径越大,其线速度越小同步卫星距地面很高,故其运行速度小于7.9 km/s,B错误;同步卫星只能在赤道的正上方,C错误;由Gman可得,同步卫星的加速度anGGGg,故选项D正确【答案】D4如图1所示,在同一轨道平面上的几个人造地球卫星A、B、C绕地球做匀速圆周运动,某一时刻它们恰好在同一直线上,下列说法中正确的是()图1A根据v可知,运行速度满足vAvBvCB运转角速度满足ABCC向心加速度满足aAaBaCD运动一周后,A最先回到图示位置【解析】由Gm得,v,r大,则v小,故vAvBvC,A错误;由Gm2r得,r大,则小,故ABC,B错误;由Gma得,a,r大,则a小,故aAaBTBTC,因此运动一周后,C最先回到图示位置,D错误【答案】C5(多选)(2016湘潭高一检测)据英国卫报网站2015年1月6日报道,在太阳系之外,科学家发现了一颗最适宜人类居住的类地行星,绕恒星橙矮星运行,命名为“开普勒438b”假设该行星与地球绕恒星均做匀速圆周运动,其运行的周期为地球运行周期的p倍,橙矮星的质量为太阳的q倍则该行星与地球的(
3、) 【导学号:69390064】A轨道半径之比为B轨道半径之比为C线速度之比为D线速度之比为【解析】行星公转的向心力由万有引力提供,根据牛顿第二定律,有GmR,解得:R,该行星与地球绕恒星均做匀速圆周运动,其运行的周期为地球运行周期的p倍,橙矮星的质量为太阳的q倍,故:,故A正确,B错误;根据v,有:;故C正确,D错误【答案】AC6银河系的恒星中大约四分之一是双星某双星由质量不等的星体S1和S2构成,两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动由天文观测得其周期为T,S1到C点的距离为r1,S1和S2的距离为r,已知万有引力常量为G.由此可求出S2的质量为() 【导学号:69390065】A. B.C.D.【解析】设S1、S2两星体的质量分别为m1、m2,根据万有引力定律和牛顿定律得,对S1有Gm1()2r1,解之可得m2,则D正确,A、B、C错误【答案】D7质量相等的甲、乙两颗卫星分别贴近某星球表面和地球表面围绕其做匀速圆周运动,已知该星球和地球的密度相同,半径分别为R和r,则()A甲、乙两颗卫星的加速度之比等于RrB甲、乙两颗卫星所受的向心力之比等于11C甲、
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