1、物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)3.万有引力定律物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)知识自学区物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)月地检验1目的验证月球绕地球运动的力与使得苹果下落的力是同一种力，从而将太阳与行星间的引力规律推广到宇宙中的一切物体之间2原理计算月球绕地球运动的向心加速度 an，将 an与物体在地球附近下落的加速度自由落体加速度 g 比较，看是否满足 an_g.1602物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)3结论
2、数据表明，an与 1602g 相等，这说明地面_受地球的引力、_受地球的引力，以及_、行星间的引力，遵从相同的规律物体月球太阳物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)万有引力定律1内容自然界中任何两个物体都_，引力的方向在它们的连线上，引力的大小与物体的质量 m1 和 m2的_成正比，与它们之间距离 r 的_成反比相互吸引乘积二次方物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)2表达式F_，式中质量的单位 kg，距离的单位 m，力的单位 N，G 是比例系数，叫作_3引力常量(1)大小：G6.671011 Nm2/kg2，数值
3、上等于两个质量都是 1 kg 的质点相距 1 m 时的相互吸引力(2)测定：英国物理学家_在实验室里比较精确地测出了 G 的数值引力常量卡文迪许Gm1m2r2物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)【思一思判一判】(1)月球绕地球做匀速圆周运动是因为月球受力平衡()(2)地球对月球的引力与地面上的物体所受地球的引力是同性质的力()(3)万有引力只存在于天体之间，常见的普通物体间不存在万有引力()(4)万有引力定律是由开普勒发现的，而引力常量是由伽利略测定的()物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)(5)FGm1m2r
4、2 中的 G是一个比例常数，是没有单位的()(6)万有引力定律适用于任意质点间的相互作用()(7)万有引力定律只适用于天体，不适用于地面上的物体(答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)要点探究区物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)对万有引力定律的理解1公式的适用条件(1)严格来说，万有引力定律只适用于质点间的相互作用(2)两个质量分布均匀的球体间的相互作用，也可用本定律来计算，其中 r 是两个球体球心间的距离(3)一个均匀球体与球外一个质点的万有引力也适用本公式，其
5、中 r 为球心到质点间的距离(4)两个物体间的距离远远大于物体本身的大小时，公式也近似适用，其中 r 为两物体质心间的距离物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)2万有引力定律的理解“四性”内容普遍性万有引力不仅存在于太阳与行星、地球与月球之间，宇宙间任何两个有质量的物体之间都存在着这种相互吸引的力相互性两个有质量的物体之间的万有引力是一对作用力和反作用力，总是满足大小相等，方向相反，作用在两个物体上物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)“四性”内容宏观性地面上的一般物体之间的万有引力比较小，与其他力比较可忽略不计，
6、但在质量巨大的天体之间，或天体与其附近的物体之间，万有引力起着决定性作用特殊性两个物体之间的万有引力只与它们本身的质量和它们间的距离有关，而与所在空间的性质无关，也与周围是否存在其他物体无关物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)(2014南京高一检测)对于万有引力定律的表达式FGm1m2r2，下列说法中正确的是()A公式中 G 为引力常量，与两个物体的质量无关B当 r 趋近于零时，万有引力趋近于无穷大Cm1 与 m2受到的引力大小总是相等的，方向相反，是一对平衡力Dm1 与 m2受到的引力大小总是相等的，而与 m1、m2 是否相等无关物理必修2第六章 万
7、有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)解析：公式中的 G 为比例系数，称作引力常量，与两个物体的质量无关，A 对；当两物体表面距离 r 越来越小，直至趋近于零时，物体不能再看作质点，表达式 FGm1m2r2 已不再适用于计算它们之间的万有引力，B 错；m1与 m2 受到彼此的引力为作用力与反作用力，此二力总是大小相等、方向相反，与 m1、m2 是否相等无关，C 错，D 对答案：AD物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)11：关于万有引力和万有引力定律，下列理解正确的有()A不能看作质点的两物体之间不存在相互作用的引力B可看作质点的两物
8、体间的引力可用 FGm1m2r2 计算C由 FGm1m2r2 知，两物体间距离 r 减小时，它们之间的引力增大，紧靠在一起时，万有引力无穷大D引力常量的大小首先是由卡文迪许测出来的，约等于6.671011 Nm2/kg2物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)解析：只有可看作质点的两物体间的引力可用 FGm1m2r2计算，但是不能看作质点的两个物体之间依然有万有引力，只是不能用此公式计算，选项 A 错误、B 正确；万有引力随物体间距离的减小而增大，但当距离比较近时计算公式就不再适用，所以说万有引力无穷大是错误的，选项 C 错误；引力常量的大小首先是由卡文迪
9、许通过扭秤装置测出来的，约等于 6.671011 Nm2/kg2，选项 D 正确答案：BD物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)两个大小相同的实心小铁球紧靠在一起，它们之间的万有引力为 F，若两个半径是小铁球 2 倍的实心大铁球紧靠在一起，则它们之间的万有引力为()A2F B4FC8FD16F物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)解析：小铁球之间的万有引力 FG mm2r2Gm24r2大铁球半径是小铁球的 2 倍，小铁球的质量mV43r3大铁球的质量MV432r3 843r38m故两个大铁球间的万有引力FG MM2
10、R2G 8m222r216Gm24r216F答案：D物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)万有引力有普遍性，即自然界中任何物体间都存在万有引力，而万有引力定律的公式 FGm1m2r2 却有一定的适用范围，当物体不能看作是质点时物体间的万有引力仍然存在，只是不能直接运用公式计算而已物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)21：一名宇航员来到一个星球上，如果星球的质量是地球质量的一半，它的直径也是地球直径的一半，那么这名宇航员在该星球上所受到的万有引力的大小是他在地球上所受万有引力的()A1/4B1/2C2.0 倍D4.
11、0 倍物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)解析：F 地引GMmr2，F 星引G12Mm12r 2 2GMmr22F 地引，C项正确答案：C物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)重力与万有引力的关系1合力与分力的关系重力是物体在地球表面附近所受到的地球对它的引力的说法，实际上忽略了地球自转对物体的影响若考虑这一影响，在地球表面上的物体所受的万有引力 F，可以分解成物体所受的重力 mg 和随地球自转而做圆周运动的向心力 F 向，如图所示其中 FGm1m2R2，而 F 向mr2.物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自
12、学区要点探究区达标检测区课时作业(八)物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)2大小之间的关系物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)3关于万有引力和重力关系的处理方法(1)物体随地球自转时，由于地球自转角速度很小，物体转动需要的向心力很小，一般情况下，认为重力约等于万有引力，即 mgGMmR2.(2)对于地球的卫星，所受重力等于万有引力，即 mgG MmRh2.物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)4“黄金代换”在天体问题的处理过程中，经常利用地面处的重力数值确定其他位置或其他
13、天体的有关物理量因此，由 mgGMmR2 可以得出 GMgR2.由此可确定地球的其他位置或其他天体上物体的重力或重力加速度与地面上的关系，该关系式称为“黄金代换”物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)(2014全国新课标卷)假设地球可视为质量均匀分布的球体已知地球表面重力加速度在两极的大小为 g0，在赤道的大小为 g；地球自转的周期为 T，引力常量为 G，则地球的密度为()A.3GT2g0gg0B.3GT2g0g0gC.3GT2D.3GT2 g0g物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)解析：根据万有引力与重力的关系
14、解题物体在地球的两极时：mg0GMmR2；物体在赤道上时：mgm2T2RGMmR2.以上两式联立，解得地球的密度 3g0GT2g0g.故选项 B 正确，选项 A、C、D 错误答案：B物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)(1)物体随地球自转需要的向心力很小，一般情况下，认为重力约等于万有引力，即 mgGMmR2；(2)在地球表面，重力加速度随地理纬度的升高而增大；在地球上空，重力加速度随距地面高度的增加而减小物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)31：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
15、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()Ag0BgR2r2g0CFN0DFNmR2r2g0物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)解析：由关系式 mgGMmr2，得gg0 R2r2，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：BC物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)达标检测区物理必修2
16、第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)1牛顿发现万有引力定律的思维过程是()A理想实验理论推导实验检验B假想理论推导实验检验C假想理论推导规律形成D实验事实假想理论推导物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)解析：牛顿发现万有引力定律的思维过程是先假想维持月球绕地球运动的力与使苹果下落的力是同一种力，同样遵从“平方反比”定律，然后通过理论推导得到理论上的结果，最后通过实验测得的数据计算实际结果，并将两种结果加以对比，从而得出结论，故 B 正确答案：B物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)
17、2某实心匀质球半径为 R，质量为 M，在球外离球面 h 高处有一质量为 m 的质点，则其受到的万有引力大小为()AGMmR2 BG MmRh2CGMmh2DG MmR2h2物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)解析：万有引力定律中 r 表示两个质点间的距离，因为匀质球可看成质量集中于球心上，所以 rRh.答案：B物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)3月-地检验的结果说明()A地面物体所受地球的引力与月球所受地球的引力是同一种性质的力B地面物体所受地球的引力与月球所受地球的引力不是同一种类型的力C地面物体所受地球的
18、引力只与物体的质量有关，即 GmgD月球所受地球的引力除与月球质量有关外，还与地球质量有关物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)选项 剖析结论A通过完全独立的途径得出相同的结果，证明了地球表面上的物体所受地球的引力和星球之间的引力是同一种性质的力BC地面物体与月球受地球的引力，既与地球质量有关，也与它们本身质量有关D解析：答案：AD物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)4(2013福建理综)设太阳质量为 M，某行星绕太阳公转周期为 T，轨道可视作半径为 r 的圆已知引力常量为 G，则描述该行星运动的上述物理量满足(
19、)AGM42r3T2 BGM42r2T2CGM42r2T3DGM4r3T2物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)解析：本题根据行星所受的万有引力提供其做圆周运动的向心力列方程求解对行星有：GMmr2m42T2 r，故 GM42r3T2，选项 A 正确答案：A物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)5火星的质量和半径分别约为地球的 110和12，地球表面的重力加速度为 g，则火星表面的重力加速度约为()A0.2gB0.4gC2.5gD5g物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)解析：设地球的质量为 M，半径为 R，则火星的质量为110M，半径为12R，设火星表面重力加速度为 g，则物体 m 在地球、火星上分别满足：GMmR2 mgG110Mm12R 2 mg解得 g0.4g，故 B 正确答案：B物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)点击进入WORD链接物理必修2第六章 万有引力与航天 知识自学区要点探究区达标检测区课时作业(八)谢谢观看！