萬有引力定律的應(yīng)用專題復(fù)習(xí)含答案

1、1第七講第七講萬有引力定律萬有引力定律(二)118世紀(jì)，人們發(fā)現(xiàn)太陽系的第七個(gè)行星——天王星的運(yùn)動(dòng)軌道有些古怪：根據(jù)________________計(jì)算出的軌道與實(shí)際觀測的結(jié)果總有一些偏差據(jù)此，人們推測，在天王星軌道的外面還有一顆未發(fā)現(xiàn)的行星，它對天王星的________使其軌道發(fā)生了偏離2若不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，地面上質(zhì)量為m的物體所受的重力mg等于________對物體的______，即mg＝________，式中M是地球的質(zhì)量，R

2、是地球的半徑，也就是物體到地心的距離由此可得出地球的質(zhì)量M＝________.3將行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)近似看成____________運(yùn)動(dòng)，行星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由____________________提供，則有________________，式中M是________的質(zhì)量，m是________的質(zhì)量，r是________________________，也就是行星和太陽中心的距離，T是________________________由

3、此可得出太陽的質(zhì)量為：________________.4同樣的道理，如果已知衛(wèi)星繞行星運(yùn)動(dòng)的________和衛(wèi)星與行星之間的________，也可以計(jì)算出行星的質(zhì)量________________和____________________確立了萬有引力定律的地位5應(yīng)用萬有引力定律解決天體運(yùn)動(dòng)問題的兩條思路是：(1)把天體(行星或衛(wèi)星)的運(yùn)動(dòng)近似看成是____________運(yùn)動(dòng)，向心力由它們之間的____________提供，即F萬

4、＝F向，可以用來計(jì)算天體的質(zhì)量，討論行星(或衛(wèi)星)的線速度、角速度、周期等問題基本公式：________＝m＝mrω2＝mr.v2r4π2T2(2)地面及其附近物體的重力近似等于物體與地球間的__________，即F萬＝mg，主要用于計(jì)算涉及重力加速度的問題基本公式：mg＝______(m在M的表面上)，即GM＝gR2.6下列說法正確的是()A海王星是人們直接應(yīng)用萬有引力定律計(jì)算的軌道而發(fā)現(xiàn)的B天王星是人們依據(jù)萬有引力定律計(jì)算的軌道而

5、發(fā)現(xiàn)的C海王星是人們經(jīng)過長期的太空觀測而發(fā)現(xiàn)的D天王星的運(yùn)行軌道與由萬有引力定律計(jì)算的軌道存在偏差，其原因是天王星受到軌道外的行星的引力作用，由此，人們發(fā)現(xiàn)了海王星7利用下列數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出地球質(zhì)量的是()A已知地球的半徑R和地面的重力加速度gB已知衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r和周期TC已知衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r和線速度vD已知衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度v和周期T【考點(diǎn)演練】考點(diǎn)一發(fā)現(xiàn)未知天體1科學(xué)家們推測，太陽系的

6、第九大行星就在地球的軌道上，從地球上看，它永遠(yuǎn)在太陽的背面，人類一直未能發(fā)現(xiàn)它，可以說是“隱居”著的地球的“孿生兄弟”由以上信息我們可以推知()A這顆行星的公轉(zhuǎn)周期與地球相等B這顆行星的自轉(zhuǎn)周期與地球相等C這顆行星的質(zhì)量與地球相等D這顆行星的密度與地球相等3(1)利用萬有引力提供天體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力估算天體質(zhì)量時(shí)，估算的只是中心天體的質(zhì)量，并非環(huán)繞天體的質(zhì)量。(2)區(qū)別天體半徑R和衛(wèi)星軌道半徑r，只有在天體表面附近的衛(wèi)星才有r≈R；計(jì)

7、算天體密度時(shí)，V＝πR3中的R只能是中心天體的半徑。43[針對訓(xùn)練]1(2015江蘇高考)過去幾千年來，人類對行星的認(rèn)識與研究僅限于太陽系內(nèi)，行星“51pegb”的發(fā)現(xiàn)拉開了研究太陽系外行星的序幕?！?1pegb”繞其中心恒星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期約為4天，軌道半徑約為地球繞太陽運(yùn)動(dòng)半徑的。該中心恒星與太陽的質(zhì)量比120約為()AB1110C5D10解析：行星繞中心恒星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得G＝mr，則＝32

8、＝32≈1，選項(xiàng)B正確。Mmr24π2T2M1M2(r1r2)(T2T1)(120)(3654)答案：B2已知引力常量G和下列各組數(shù)據(jù)，能計(jì)算出地球質(zhì)量的是()A地球繞太陽運(yùn)行的周期及地球離太陽的距離B月球繞地球運(yùn)行的周期及月球離地球的距離C人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行的速度及運(yùn)行周期D若不考慮地球自轉(zhuǎn)，已知地球的半徑及重力加速度3已知引力常量G＝6.6710－11Nm2kg2，重力加速度g＝9.8ms2，地球半徑R＝6.4106m，則可

9、知地球質(zhì)量的數(shù)量級是()A1018kgB1020kgC1022kgD1024kg4一飛船在某行星表面附近沿圓軌道繞該行星飛行，若認(rèn)為行星是密度均勻的球體，那么要確定該行星的密度，只需要測量()A飛船的軌道半徑B飛船的運(yùn)行速度C飛船的運(yùn)行周期D行星的質(zhì)量5假設(shè)在半徑為R的某天體上發(fā)射一顆該天體的衛(wèi)星，若衛(wèi)星貼近該天體的表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T1，已知萬有引力常量為G，則該天體的密度是多少？若這顆衛(wèi)星距該天體表面的高度為h，測得在該處做