1、课时跟踪训练(九)要点对点练一、对太阳与行星间引力的理解1在牛顿发现太阳与行星间的引力过程中，得出太阳对行星的引力表达式后推出行星对太阳的引力表达式，是一个很关键的论证步骤，这一步骤采用的论证方法是()A研究对象的选取 B理想化过程C控制变量法 D等效法解析对于太阳与行星之间的相互作用力，太阳和行星的地位完全相同，既然太阳对行星的引力符合关系式F，依据等效法，行星对太阳的引力也符合关系式F，故D项正确答案D2太阳对地球有相当大的引力，地球对太阳也有引力作用，为什么它们不靠在一起？其原因是()A太阳对地球的引力与地球对太阳的引力，这两个力大小相等、方向相反、互相平衡B太阳对地球的引力还不够大C不
2、仅太阳对地球有引力作用，而且太阳系里其他星球对地球也有引力，这些力的合力为零D太阳对地球的引力不断改变地球的运动方向，使得地球绕太阳运行解析作用力和反作用力分别作用在太阳和地球上，不能相互抵消，A错误；太阳对地球的引力提供向心力，不断改变地球的运动方向，B、C错误，D正确答案D3陨石落向地球(如图所示)是因为()A陨石对地球的引力远小于地球对陨石的引力，所以陨石才落向地球B陨石对地球的引力和地球对陨石的引力大小相等，但陨石的质量小，加速度大，所以陨石改变运动方向落向地球C太阳不再吸引陨石，所以陨石落向地球D陨石是受到其他星球斥力作用落向地球的解析两个物体间的引力是一对作用力与反作用力，它们的大
3、小相等，且在任何情况下都存在，故选项A、C、D不正确陨石落向地球是由于陨石的质量和地球相比小得多，故运动状态容易改变且加速度大，选项B正确答案B二、对万有引力定律的理解4关于万有引力和万有引力定律的理解正确的是()A不能看作质点的两物体间不存在相互作用的引力B只有能看作质点的两物体间的万有引力才能用F来计算C由F知，两物体间距离r减小时，它们间的引力增大D引力常量大小首先是牛顿测出来得，等于6.671011 Nm2/kg2解析任何物体间都存在相互作用的引力，故称万有引力，选项A错误；不能看作质点，但质量均匀的球体间的万有引力也可以用F来计算，故选项B错误；由万有引力定律可知，选项C正确；引力常
4、量首先是由卡文迪许精确测出的，故选项D错误答案C5对于万有引力定律的表达式FG，下面说法中正确的是()A当r趋近于零时，万有引力趋于无穷大B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C若m1m2，则m1受到的引力大于m2受到的引力Dm1与m2受到的引力大小相等，是一对平衡力解析根据万有引力定律的适用条件可判定A项错误；根据牛顿运动定律可判定C、D错误；引力常量是由实验测定的，B正确答案B6关于引力常量G，以下说法正确的是()A在国际单位制中，G的单位是Nm2/kgB在国际单位制中，G的数值等于两个质量各1 kg的物体，相距1 m时的相互吸引力C在不同星球上，G的数值不一样D在不同的
5、单位制中，G的数值是一样的解析同一物理量在不同的单位制中的值是不同的，选项B正确答案B三、万有引力与重力的关系7(多选)假如地球自转角速度增大，关于物体的万有引力及物体重力，下列说法正确的是()A放在赤道地面上物体的万有引力不变B放在两极地面上物体的重力不变C放在赤道地面上物体的重力减小D放在两极地面上物体的重力增大解析若地球自转角速度增大，物体受到的万有引力不变，赤道上的物体重力会减小，而两极处重力不变，选项A、B、C正确答案ABC81990年5月，紫金山天文台将他们发现的第2752号小行星命名为吴健雄星，该小行星的半径为16 km，若将此小行星和地球均看成质量分布均匀的球体，小行星密度与地
6、球相同已知地球半径R6400 km，地球表面重力加速度为g.这个小行星表面的重力加速度为()A400g B.gC20g D.g解析由g，得，gg.答案B综合提升练9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600 N的人在这个行星表面的重力将变为960 N由此可推知，该行星的半径与地球半径之比约为()A0.5 B2 C3.2 D4解析若地球质量为M0，则“宜居”行星质量为M6.4M0，由mg得，所以2，故B正确答案B10(多选)宇宙飞船绕地心做半径为r的匀速圆周运动，飞船舱内有一质量为m的人站在可称体重的台秤上，用R表示地球的半径，g0表示
7、地球表面处的重力加速度，g表示宇宙飞船所在处的重力加速度，FN表示人对台秤的压力，下列说法中正确的是()Ag0 Bgg0CFN0 DFNmg0解析由关系式mg，得，故A错误，B正确；由于飞船中的人处于完全失重状态，人受到的万有引力全部用来提供其做圆周运动所需的向心力，所以对台秤没有压力，C正确，D错误答案BC11(多选)据报道，美国发射的“月球勘测轨道器”(LRO)每天在50 km的高度穿越月球两极上空10次若以T表示LRO在离月球表面高度h处的轨道上做匀速圆周运动的周期，以R表示月球的半径，则()ALRO运行时的向心加速度为BLRO运行时的向心加速度为C月球表面的重力加速度为D月球表面的重力
8、加速度为解析向心加速度ar2，其中r为匀速圆周运动的轨道半径，所以LRO运行时的向心加速度为，故A错误，B正确根据万有引力提供向心力得Gm(Rh)，根据万有引力等于重力得Gmg，解得月球表面的重力加速度g，故C错误，D正确答案BD12地球赤道上的物体重力加速度为g，物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a，要使赤道上的物体“飘”起来，则地球的转速应为原来的()A.倍 B.倍C.倍 D.倍解析赤道上的物体随地球自转时FNm2R0ma，其中 FNmg.要使赤道上的物体“飘”起来，则应使FN0，于是m2R0，可得.答案B13.如图所示，火箭内平台上放有测试仪器，火箭从地面启动后，以的加速度竖直向上匀加
9、速运动，升到某一高度时，测试仪器对平台的压力为启动前压力的.已知地球半径为R，求火箭此时离地面的高度(g为地面附近的重力加速度)解析火箭上升过程中，物体受竖直向下的重力和向上的支持力，设高度为h时，重力加速度为g.由牛顿第二定律得mgmgm解得gg由万有引力定律知GmgGmg由式联立得h答案14已知月球质量是地球质量的1/81，月球半径是地球半径的1/3.8.(1)在月球和地球表面附近，以同样的初速度分别竖直上抛一个物体时，上升的最大高度之比是多少？(2)在距月球和地球表面相同高度处(此高度较小)，以同样的初速度分别水平抛出一个物体时，物体的水平射程之比为多少？解析(1)在月球和地球表面附近竖直上抛的物体都做匀减速直线运动，其上升的最大高度分别为：h月v/2g月，h地v/2g地式中，g月和g地是月球表面和地球表面附近的重力加速度，根据万有引力定律得：g月，g地于是得上升的最大高度之比为：8125.6.(2)设抛出点的高度为H，初速度为v0，在月球和地球表面附近做平抛运动的物体在竖直方向做自由落体运动，从抛出到落地所用时间分别为：t月，t地在水平方向做匀速直线运动，其水平射程之比为2.37.答案(1)5.6(2)2.37