1高一下学期期末复习万有引力专题鲁建全2008、6、3一、万有引力定律1、下面说法正确的是A、第一个对行星的运动进行确切描述,提出行星运动三定律的是开普勒B、第一个发表万有引力定律理论的是牛顿C、第一个在实验室测出引力常量,被喻为“能称出地球质量的人”是卡文迪许2、两个半径为r、质量为m的完全一样的匀质铅球紧贴在一起,它们间的万有引力为,若铅球密度不变,半径变为原来2倍,它们间的万有引力变为原来倍。3、一颗人造地球卫星绕地球做椭圆轨道运行,近地点离地面的高度等于地球的半径,远地点离地面的高度等于地球的半径的七倍,则卫星受到地球的万有引力的最大值与最小值的比为,卫星从近地点到远地点过程中,速度逐渐。(填增大、减小)4、地球质量大约是月球质量的81倍,“嫦娥一号”运行到地球和月球之间,当地球对她的引力和月球对她的引力大小相等时,“嫦娥一号”距地心的距离与距月心的距离之比为。二、卫星可能轨道5、关于发射地球卫星,下面说法正确的是A、有可能发射一颗卫星,使其一直沿郑州所在的北纬34.7°纬度线上空运行;B、有可能发射一颗卫星,使其周期为一个小时;C、有可能发射一颗地球同步卫星,使其定点在郑州市的正上空;D、有可能发射一颗卫星,使其能通过地球南北极的上空。三、卫星轨道半径、线速度、角速度、周期比较6、做匀速圆周运动的人造地球卫星,轨道半径越大,则()A、线速度越小B、角速度越小C、周期越小D、加速度越小7、三颗人造地球卫星A、B、C绕地球作匀速圆周运动,如图,已知MA=MB>MC,则三个卫星()A.运行线速度关系为VB=VC>VAB.运行周期关系为TB=TCTAC.向心力大小关系为FA=FB>FCD.半径与周期关系为232323CCBBAATRTRTR8、人造地球卫星在运行中,由于受到稀薄大气的阻力作用,其运动轨道半径会逐渐减小,近似认为各个轨道都是圆轨道。在此进程中,以下说法中正确的是()A、卫星的速率将增大B、卫星的周期将增大C、卫星的向心加速度将增大D、卫星的角速度将增大地球卫星地球ABCrr29、一颗人造地球卫星经过变轨,轨道半径变为原来的2倍,以下说法正确的是()A、由公式v=ωr知,人造地球卫星轨道半径变为原来的2倍,速度变为原来的2倍;B、由公式rGMv知,人造地球卫星轨道半径增大,速度应该减小;C、由公式rvmF2知,卫星轨道半径变为原来的2倍,向心力变为原来的一半;D、由公式2rMmGF知,卫星轨道半径变为原来的2倍,向心力变为四分之一。四、黄金代换式的应用10、设地球半径为R,质量为m的卫星在距地面R高处做匀速圆周运动,地面的重力加速度为g,则A、卫星的线速度为22gRB、卫星的角速度为Rg8C、卫星的加速度为4gD、卫星的周期为2gR211、地球半径为R,质量为M,万有引力恒量为G,地球自转周期为T,则同步卫星周期为,离地面的高度为,速度为。地球半径为R,地球表面的自由落体加速度为g,地球自转周期为T,则同步卫星离地面的高度为,速度为。五、与密度有关问题12、组成星球的物质是靠引力吸引在一起的,这样的星球有一个最大的自转速率.如果超过了该速率,星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体做圆周运动.由此能得到半径为R、密度为ρ、质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T.下列表达式中正确的是()A、GMRT32;B、GMRT332C、GT;D、GT313、假如在月球上发射一颗人造月球卫星,测出卫星环绕月球飞行的周期为T,设卫星到月球表面的距离与月球半径相比可以忽略,并忽略其它星球对卫星的引力,卫星的运动可以近似为匀速圆周运动。已知万有引力恒量为G,可求得月球的平均密度为。14、已知地球的半径为R,地面的重力加速度为g,万有引力恒量为G。如果不考虑地球自转的影响,那么地球的平均密度的表达式为。六、卫星内部超重、失重15、在环绕轨道飞行的神舟六号轨道舱内空间是失重环境,正确的理解是:3A、飞船内物体所受的重力远比在地面时小,可以忽略;B、飞船内物体所受的重力与在地面时差别不是非常大;C、飞船内物体也在绕地球做匀速圆周运动,地球对物体的万有引力恰好提供了它所需要的向心力;D、飞船内物体能漂浮在舱中,好象重力消失了一样。16、航天员若在轨道舱内进行科学实验,下列哪些仪器无法正常使用?A、托盘天平;B、测力计;C、酒精灯;D、水银气压计。七、万有引力与自由落体、抛体联系17、某人在一星球上以速率v竖直上抛一物体,经时间t落回手中。已知该星球半径为R,则至少以多大速度沿星球表面发射,才能使物体不落回该星球A、vt/RB、tvR/2C、tvR/D、tvR2/18、宇航员站在月球表面上,以水平速度V0抛出一小球,抛出点离地高度为h。测得水平射程为L,已知月球的半径为R,万有引力常量为G。求:(1)月球的质量M;(2)月球的第一宇宙速度V1。八、根据已知量,能求出哪些未知量19、利用下列哪组数据,可以计算出地球的质量A、地球半径R、地面处的重力加速度g,引力常量GB、卫星绕地球匀速圆周运动的轨道半径r,周期T,引力常量GC、卫星绕地球匀速圆周运动的速度v,周期T,引力常量GD、卫星绕地球匀速圆周运动的速度v,轨道半径r,引力常量G20、若已知太阳的一个行星绕太阳运转的轨道半径为r,周期为T,引力常量为G,则可求得A、该行星的质量B、太阳的质量C、该行星的平均密度D、太阳的平均密度九、比例法求解21、1990年3月,紫金山天文台将该台发现的2752号小行星命名为“吴健雄星”.将其看作均匀的球形,直径约为32km,密度和地球密度相近.地球半径取6400km,则此小行星表面的自由落体加速度为,22、月球、地球可看成均匀球体,半径分别为R月、R地,平均密度分别为ρ月、ρ地。在月球和地球表面发射贴近其表面飞行卫星的最小速度之比地月vv=。423、2007年日本和中国先后发射了探月卫星,日本的“月亮女神”号探月卫星在离月面100km左右的绕月圆轨道开展探测工作,我国的“嫦娥一号”探月卫星在离月面200km左右的绕月圆轨道开展探测工作,已知“月亮女神”号离月面高度h1,绕月运行周期T1,“嫦娥一号”离月面高度h2,绕月运行周期T2,求月球半径R(只进行字母运算,最后结果用题中给出的量表示)。十、双星问题25、两颗靠得很近的恒星称为双星,这两颗星必须各以一定速率绕某一中心转动,才不致于由于万有引力的作用而吸引在一起。已知两恒星质量分别为m1和m2,两星的转动周期T。求(1)两星间的距离L;(2)两星转动的中心位置到两星的距离r1、r2。十一、地球表面重力加速度随海拔高度、纬度变化问题26、地球表面的重力加速度随海拔高度的增加而减小,设海平面处重力加速度为g,则高为h山顶处的重力加速度g'为多少?已知地球半径为R,忽略地球自转。27、飞船以a=g/2的加速度匀加速上升,由于超重,用弹簧秤挂一质量m=10kg的物体稳定时读数为F=75N,由此可知,此时飞船距地面的高度h为多少?(地球半径R=6400km,g=10m/s2)十二、地球自转问题28、在高纬度地区的黄昏,飞机向正西方向飞行时,飞行员发现太阳一直悬浮在那里不再下落。此处的纬度为θ,飞机的速度此时为,已知地球半径为R,地球自转周期为T。29、地球赤道上一棵树A,近地卫星B,同步卫星C,三者比较,各个物理量从大到小顺序为:线速度:;角速度:;周期:;加速度:。