高中物理人教版 (2019)必修 第二册2 万有引力定律课后练习题

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第二册2 万有引力定律课后练习题，共3页。试卷主要包含了下列关于万有引力的说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
太阳与行星间的引力1．牛顿这位科学巨人对物理学的发展做出了突出贡献。下列有关牛顿的表述中正确的是(　D　)A．牛顿用扭秤装置测定了万有引力常量B．牛顿通过斜面实验得出自由落体运动位移与时间的平方成正比C．牛顿认为站在足够高的山顶上无论以多大的水平速度抛出物体，物体都会落回地面D．牛顿的“月—地检验”表明地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与行星所受太阳的引力服从相同规律解析：卡文迪许用扭秤装置测定了万有引力常量，A选项错误：伽利略通过斜面实验得出自由落体运动位移与时间的平方成正比，B选项错误；如果抛出速度足够大，物体不会落回地面，将绕地球运动，成为人造地球卫星，C选项错误；牛顿的“月—地检验”表明地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与行星所受太阳的引力服从相同规律，D选项正确。2．土星的两颗卫星“土卫十”和“土卫十一”环绕土星做圆周运动，它们的质量之比约为3.6∶1，轨道半径近似相等，则土星对“土卫十”和“土卫十一”的万有引力之比约为(　B　)A．1∶3.6    B．3.6∶1C.∶1    D．13∶1解析：根据万有引力定律可得，两星所受土星的万有引力之比是∶＝m1∶m2＝3.6∶1，故选B。3．下列关于万有引力的说法正确的是(　C　)A．万有引力定律是卡文迪许发现的B．F＝G中的G是一个比例常数，是没有单位的C．万有引力定律只是严格适用于两个质点之间D．两物体引力大小与质量成正比，与两物体间距离平方成反比解析：万有引力定律的发现与引力常量的测定是不同的科学家在历史上不同时期完成的，前后相差一百多年。英国物理学家牛顿于1687年正式发表了万有引力定律，而引力常量是英国物理学家卡文迪许在1798年第一次在实验室里比较准确地测出的。G＝6.67×10－11 N·m2/kg2是一个比例常量，有单位。万有引力定律适用于质点，两个天体之间距离远大于天体大小时，两个天体就可看成质点，它们之间的万有引力就可直接运用万有引力定律进行运算。由F＝G知，两物体间引力大小与质量的乘积成正比，与此两物体间距离的平方成反比。由以上可知A、B、D选项错误，C选项正确。4．英国《新科学家(NewScientist)》杂志评选出了2008年度世界8项科学之最，在XTEJl650—500双星系统中发现的最小黑洞位列其中，若某黑洞的半径R约45 km，质量M和半径R的关系满足＝(其中c为光速，c＝3×108 m/s，G为引力常量)，则该黑洞表面重力加速度的数量级为(　C　)A．108 m/s2    B．1010 m/s2C．1012 m/s2    D．1014 m/s2解析：黑洞实际是一天体，天体表面的物体受到的重力近似等于物体与该天体之间的万有引力，对黑洞表面的某一质量为m的物体有mg＝G，又有＝，联立解得g＝，代入数据得重力加速度数量级为1012 m/s2，故选C。5．(多选)下列关于太阳与行星间引力F＝G的说法中正确的是(　BD　)A．公式中的G是比例系数，是人为规定的B．这一规律是根据开普勒定律和牛顿第三定律推出的C．太阳与行星间的引力是一对平衡力D．检验这一规律是否适用于其他天体的方法是比较观测结果与推理结果的吻合性解析：公式F＝G中G是比例系数，与太阳、行星均无关，由实验测得，不是人为规定的，A错误；该公式由开普勒定律和牛顿第三定律推出，公式适用于任何两个物体间，检验方法是比较观测结果与推理结果的吻合性，B、D正确；太阳与行星间的引力是一对作用力与反作用力，C错误。6．地球的半径为R，地球表面处物体所受的重力为mg，近似等于物体所受的万有引力。关于物体在下列位置所受万有引力大小的说法中，正确的是(　C　)A．离地面高度R处为   B．离地面高度R处为C．离地面高度R处为   D．以上说法都不对解析：在地面上：G＝mg，当物体离地面高度为R时，重力加速度变为，重力变成，本题应选C。7．地球的质量是月球质量的81倍，若地球吸引月球的力的大小为F，则月球吸引地球的力的大小为(　B　)A．F/81 B．FC．9F D．81F解析：根据牛顿第三定律，力的作用是相互的，且作用力与反作用力总是大小相等、方向相反。8．宇航员王亚平在“天宮1号”飞船内进行了我国首次太空授课，演示了一些完全失重状态下的物理现象。若飞船质量为m，距地面高度为h，地球质量为M，半径为R，引力常量为G，则飞船所在处的重力加速度大小为(　B　)A．0 B．C． D．解析：飞船在距地面高度为h处，由牛顿第二定律得：＝mg，解得：g＝，故选B。9．事实证明，行星与恒星间的引力规律也适用于其他物体间，已知地球质量约为月球质量的81倍，宇宙飞船从地球飞往月球，当飞至某一位置时(如图)，宇宙飞船受到地球与月球引力的合力为零。则：此时飞船在空间什么位置？(已知地球与月球中心间距离是3.84×105 km)答案：在地球与月球的连线上，距地球球心3.46×108 m解析：把宇宙飞船作为研究对象，找出飞船所受合力为零的原因是解题的关键。设地球、月球和飞船的质量分别为M地、M月和m，x表示飞船到地球球心的距离，则F月＝F地，即＝，代入数据解得x＝3.46×108 m。