1、2.太阳与行星间的引力课后篇巩固提升基础巩固1.如果认为行星围绕太阳做匀速圆周运动,那么下列说法正确的是()A.行星受到太阳的引力,提供行星做圆周运动的向心力B.行星受到太阳的引力,但行星运动不需要向心力C.行星同时受到太阳的引力和向心力的作用D.行星受到太阳的引力与它运行的向心力可能不等解析行星围绕太阳做匀速圆周运动,行星受到太阳的引力作用,提供其做圆周运动的向心力,选项A正确。答案A2.把行星运动近似看作是匀速圆周运动以后,开普勒第三定律可写为T2=kr3,则可推得()A.行星受太阳的引力为F=kmr2B.行星受太阳的引力为F=42mkr2C.距离太阳越近的行星受太阳的引力一定越大D.质量
2、越大的行星受太阳的引力一定越大解析行星绕太阳做匀速圆周运动所需要的向心力为F=mr42T2,结合开普勒第三定律T2=kr3得F=42mkr2,故A错误,B正确;由该引力表达式可知距离太阳越近的行星或质量越大的行星受太阳的引力不一定越大,C、D错误。答案B3.(多选)在探究太阳与行星间的引力的思考中,属于牛顿的猜想的是()A.使行星沿圆轨道运动,需要一个指向圆心的向心力,这个力就是太阳对行星的吸引力B.行星运动的半径越大,其做圆周运动的运动周期越大C.行星运动的轨道是一个椭圆D.任何两个物体之间都存在太阳和行星之间存在的这种类型的引力解析牛顿认为任何方式的速度改变都需要力(这种力存在于任何两物体
3、之间),行星沿圆或椭圆运动,需要指向圆心或椭圆焦点的力,这个力是太阳对它的引力。答案AD4.(多选)关于太阳与行星间的引力,下列说法正确的是()A.由于地球比木星离太阳近,所以太阳对地球的引力一定比对木星的大B.行星绕太阳沿椭圆轨道运动时,在近日点所受引力大,在远日点所受引力小C.由F=GMmr2可知,G=Fr2Mm,由此可见G与F和r2的乘积成正比,与M和m的乘积成反比D.行星绕太阳的运动可近似看成圆形轨道,其向心力来源于太阳对行星的引力解析根据F=GMmr2可知,太阳对行星的引力大小与m、r有关,对同一行星,r越大,F越小,选项B正确;对不同行星,r越小,F不一定越大,还与行星质量有关,选
4、项A错误;公式中G为比例系数,是一常量,与F、r、M、m均无关,选项C错误;在通常的研究中,行星绕太阳的运动看成圆周运动,向心力由太阳对行星的引力提供,选项D正确。答案BD5.地球对月球具有相当大的引力,但它们没有靠在一起,这是因为()A.不仅地球对月球有引力,而且月球对地球也有引力,这两个力大小相等,方向相反,互相抵消了B.不仅地球对月球有引力,而且太阳系中的其他星球对月球也有引力,这些力的合力为零C.地球对月球的引力还不算大D.地球对月球的引力用于不断改变月球的运动方向,使得月球围绕地球运动解析地球对月球的引力和月球对地球的引力是相互作用力,作用在两个物体上,不能相互抵消,A错误。地球对月
5、球的引力提供了月球绕地球做圆周运动的向心力,从而不断改变月球的运动方向,所以B、C错误,D正确。答案D6.下面关于太阳对行星的引力的说法正确的是()A.太阳对行星的引力大于行星做匀速圆周运动的向心力B.太阳对行星的引力大小与行星的质量成正比,与行星和太阳间的距离成反比C.太阳对行星的引力规律是由实验得出的D.太阳对行星的引力规律是由开普勒定律和行星绕太阳做匀速圆周运动的规律推导出来的解析太阳对行星的引力提供行星做圆周运动的向心力,太阳与行星间的引力FMmr2,由此可知A、B错误。太阳对行星的引力规律是由开普勒定律和行星绕太阳做匀速圆周运动的规律推导出来的,故D正确,C错误。答案D能力提升1.两
6、个行星的质量分别为m1和m2,绕太阳运行的轨道半径分别是r1和r2,若它们只受太阳引力的作用,求这两个行星的向心加速度之比。解析设行星m1、m2的向心力分别是F1、F2,由太阳与行星间的作用规律可得F1m1r12、F2m2r22,则a1=F1m1,a2=F2m2,故a1a2=r22r12。答案r22r122.已知太阳光从太阳射到地球需要500 s,地球绕太阳的公转周期约为3.2107 s,地球的质量约为61024 kg,求太阳对地球的引力为多大?(答案只需保留一位有效数字)解析F引=F向=mR2=mR42T2,又R=ct(c为光速),得F引=42mctT2=43.142610243108500(3.2107)2N=31022N。答案31022 N
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