基础夯实
1.(湖北省部分重点中学12~13学年高一下学期期中)以下说法正确的是( )
A.丹麦天文学家第谷通过长期的天文观测,指出所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,揭示了行星运动的有关规律
B.牛顿发现了万有引力定律
C.库仑测出了万有引力常量G的数值
D.布鲁诺经过几十年的研究后出版了《天球运行论》,提出了日心说
答案:B
2.(山西大学附中12~13学年高一下学期期中)对于万有引力定律的表达式F=G,下面说法中正确的是( )
A.当r趋近于零时,万有引力趋于无穷大
B.公式中G为引力常量,它是由实验测得的,而不是人为规定的
C.若m1>m2,则m1受到的引力大于m2受到的引力
D.m1与m2受到的引力大小相等,是一对平衡力
答案:B
3.(2012·无锡一中高一期中)2012年2月25日,我国成功发射了第11颗北斗导航卫星,标志着北斗卫星导航系统建设又迈出了坚实一步。若卫星质量为m、离地球表面的高度为h,地球质量为M、半径为R,G为引力常量,则地球对卫星万有引力的大小为( )
A.G B.G
C.G D.G
答案:D
4.两辆质量各为1×105kg的装甲车相距1m时,它们之间的万有引力相当于( )
A.一个人的重力量级
B.一个鸡蛋的重力量级
C.一个西瓜的重力量级
D.一头牛的重力量级
答案:B
解析:由F引=G得F引=0.667N相当于一个鸡蛋的重力量级。
5.(上海外国语学校高一检测)已知地球半径为R,将一物体从地面发射至离地面高h处时,物体所受万有引力减少到原来的一半,则h为( )
A.R B.2R
C.R D.(-1)R
答案:D
解析:根据万有引力定律,F=G,F′=G=F,代入可求解得结论。
6.(潍坊二中12~13学年高一下学期检测)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。若将两个用同种材料制成的半径是小铁球2倍的实心大铁球紧靠在一起,则两大铁球之间的万有引力为( )
A.2F B.4F
C.8F D.16F
答案:D
解析:两个小铁球之间的万有引力为F=G=G。实心球的质量为m=ρV=ρ·πr3,大铁球的半径是小铁球的2倍,则大铁球的质量m′与小铁球的质量m之比为==。故两个大铁球间的万有引力为F′=G=G=16F。
7.太阳的质量是2.0×1030kg,地球的质量是5.89×1024kg,太阳和地球的平均距离是1.5×1011m,太阳和地球之间的万有引力是多大?已知拉断横截面积S0=1cm2的钢棒需施力F0=6.68×104N,那么太阳吸引地球的力可以拉断横截面积多大的钢棒?
答案:3.5×1022N 5.24×1013m2
解析:根据万有引力定律
F=G=6.67×10-11×N=3.5×1022N
S==cm2=5.24×1017cm2=5.24×1013m2
8.某个行星的质量是地球质量的一半,半径也是地球半径的一半。某运动员在地球上能举起250kg的杠铃,在该行星上最多能举起质量为多少的杠铃?
答案:125kg
解析:在地球上,m1g地=G。
在行星上,m2g行=G。
因为m1g地=m2g行,所以G=G,
m2= ·2m1=×2×250kg=125kg。
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