1、2太阳与行星间的引力3万有引力定律知识点一万有引力定律的发现过程1太阳对行星的引力F与行星对太阳的引力F大小相等，其依据是()A牛顿第一定律 B牛顿第二定律C牛顿第三定律 D开普勒第三定律2(多选)根据开普勒关于行星运动的规律和圆周运动知识得：太阳对行星的引力F，行星对太阳的引力F，其中M、m、r分别为太阳的质量、行星的质量和太阳与行星间的距离下列说法正确的是()A由F和F知FFmMBF和F大小相等，是作用力与反作用力CF和F大小相等，是同一个力D太阳对行星的引力提供行星绕太阳做圆周运动的向心力3把行星的运动近似看作匀速圆周运动以后，开普勒第三定律可写为T2，则推得()A太阳对行星的引力为Fk
2、B太阳对行星的引力都相同C太阳对行星的引力为FD质量越大的行星，太阳对它的引力一定越大知识点二引力常量及对万有引力定律的理解和计算4对于质量分别为m1和m2的两个物体间的万有引力的表达式FG，下列说法正确的是()A这两个物体所受的引力总是大小相等B当两个物体间的距离趋于零时，万有引力无穷大C当有另一个物体放入这两个物体之间时，这两个物体间的万有引力将增大D这两个物体所受的引力性质可能相同，也可能不同5下列关于天文学发展历史的说法正确的是()A哥白尼建立了日心说，并且现代天文学证明太阳就是宇宙的中心B开普勒提出绕同一恒星运行的行星轨道的半长轴的二次方跟公转周期的三次方之比都相等C牛顿建立了万有引
3、力定律，该定律可计算任何两个有质量的物体之间的引力D卡文迪许用扭秤实验测出了引力常量G，其在国际单位制中的单位是Nm2/kg26(多选)设想人类开发月球，不断把月球上的矿藏搬运到地球上，假定经过长时间开采后，地球仍可看作是均匀的球体，月球仍沿开采前的圆周轨道运动，则与开采前相比()A地球与月球间的万有引力将变大B地球与月球间的万有引力将变小C月球绕地球运动的周期将变长D月球绕地球运动的周期将变短7设想把质量为m的物体放在地球的中心，地球的质量为M，半径为R，则物体与地球间的万有引力是()A0 B无穷大CG D无法确定8如图L621所示，相距为r的两球的半径分别为r1和r2，两球的质量分别是m1
4、和m2且质量分布均匀，则两球间的万有引力大小为()图L621AG BGCG DG9如图L622所示，两个星体的质量均为M，O为两星体连线中点，PQ是其连线的垂直平分线，一个质量为m的物体从O沿OP方向一直运动下去，则它受到的万有引力大小变化情况是()图L622A一直增大 B一直减小C先增大，后减小 D先减小，后增大知识点三重力与万有引力的关系10火箭在高空某处所受的引力为它在地面某处所受引力的一半，则火箭离地面的高度与地球半径之比为()A(1)1 B(1)1C.1 D111假如地球的自转角速度增大，关于物体重力，下列说法错误的是()A放在赤道上的物体的万有引力不变B放在两极上的物体的重力不变C
5、放在赤道上的物体的重力减小D放在两极上的物体的重力增加12(多选)如图L623所示，P、Q为质量均为m的两个质点，分别置于地球表面上的不同纬度上，如果把地球看成一个均匀球体，P、Q两质点随地球自转做匀速圆周运动，则下列说法正确的是()图L623AP、Q受地球引力大小相等BP、Q做圆周运动的向心力大小相等CP、Q做圆周运动的角速度大小相等DP所受地球引力大于Q所受地球引力13如图L624所示，从地面上A点发射一枚远程弹道导弹，在引力作用下，沿ACB椭圆轨道飞行击中地面目标B，C为轨道的远地点，距地面高度为h.已知地球半径为R，地球质量为M，引力常量为G.设距地面高度为h的圆轨道上卫星运动周期为T
6、0.下列结论错误的是()图L624A导弹在C点的速度大于B导弹在C点的加速度等于C地球球心在导弹椭圆轨道的一个焦点上D导弹从A点运动到B点的时间一定小于T014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，则太阳对地球的引力为多大？(保留两位有效数字)15如图L625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)图L6252太阳与行星间的引力3万有引力定律1C解析 太阳对行星
7、的引力和行星对太阳的引力是作用力与反作用力， 根据牛顿第三定律可知，二者等大，故选项C正确2BD解析 F和F大小相等，方向相反，是作用力与反作用力，选项A、C错误，B正确；太阳对行星的引力提供行星绕太阳做圆周运动的向心力，选项D正确3C解析 太阳对行星的引力提供行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力，则Fm，又v，结合T2可得出F的表达式为F，可知F与m、r都有关系，故选项A、B、D错误，选项C正确4A解析 物体间的万有引力是一对相互作用力，始终等大、反向，选项A正确；当物体间的距离趋于零时，物体就不能看成质点，因此万有引力定律不再适用，物体间的万有引力不会变得无穷大，选项B错误；物体间万有引力的大
8、小只与两物体的质量m1、m2和物体间的距离r有关，与是否存在其他物体无关，选项C错误；物体间的万有引力是一对同性质的力，选项D错误5D解析 哥白尼建立了日心说，但现代天文学证明太阳不是宇宙的中心，选项A错误；开普勒提出绕同一恒星运行的行星轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方之比都相等，选项B错误；牛顿建立了万有引力定律，该定律用来计算两个可看作质点的有质量的物体之间的引力，选项C错误；卡文迪许用扭秤实验测出了引力常量G，在国际单位制下通常取G6.671011 Nm2/kg2，故选项D正确6BD解析 由万有引力定律可得FG.由题目给定条件可知，M、m之和不变，但其差值变大，则有M、m的乘积变小
9、，而r不变，所以万有引力变小由FFn，即Gmr，可得T2，由于r不变，M增大，则周期T变短7A解析 把地球无限分割，则关于地心对称的两点对物体的引力大小相等，方向相反，合力为0，而地球上的点总是关于地心对称的，所以物体与地球间的万有引力是0.8D解析 万有引力公式适用于两质点、两均匀球体之间，公式中的r是指两球心间距离，故选项D正确9C解析 根据万有引力定律可知两个星体对物体的引力大小相等，在O点所受合力为零，在无穷远处合力为零，所以一个质量为m的物体从O沿OP方向一直运动下去，则它受到的万有引力大小变化情况是从零先增大再减小至零，选项C正确10B解析 设地球的半径为R，火箭离地面高度为h，所
10、以F空，F地，其中F空F地，因此，B项正确11D解析 地球的自转角速度增大，地球上所有物体受到的万有引力不变，选项A正确；在两极，物体受到的重力等于万有引力，万有引力不变，故其重力不变，选项B正确，D错误；放在赤道上的物体，F引Gm2R，由于增大，而F引不变，则G减小，C正确12AC解析 计算均匀球体与质点间的万有引力时，r为球心到质点的距离，因为P、Q到地球球心的距离相同，根据FG，P、Q受地球引力大小相等P、Q随地球自转，角速度相同，但轨道半径不同，根据Fnmr2，P、Q做圆周运动的向心力大小不同综上所述，选项A、C正确13A解析 导弹沿椭圆轨道运动，根据开普勒行星运动定律可知，地球球心位
11、于椭圆轨道的一个焦点上，选项C正确；导弹在C点时根据牛顿第二定律有ma，选项B正确；由题意知导弹在C点时的万有引力大于向心力，有m，可得到vC，选项A错误；由几何关系可知导弹的椭圆轨道半长轴小于卫星的轨道半径，根据开普勒第三定律可知，导弹做完整的椭圆运动的周期小于卫星的周期T0，而ACB轨迹的运动时间小于完整椭圆运动的周期，故导弹从A点运动到B点的时间一定小于T0，选项D正确143.51022 N解析 地球绕太阳做圆周运动所需要的向心力是由太阳对地球的引力提供的，即FmR2mR因为太阳光从太阳射到地球用的时间t500 s所以太阳与地球间的距离Rct3108500 m1.51011 m解得F3.51022 N.15.解析 火箭上升过程中，测试仪器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.
