内容正文:
6.3万有引力理论的成就 导学案
自主学习
1.(多选)下列说法正确的是( )
A.天王星的运行轨道偏离根据万有引力计算出来的轨道,其原因是由于天王星受到轨道外面其他行星的引力作用
B.火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方
C.海王星是牛顿运用万有引力定律,经过大量计算而发现的,被人们称为“笔尖上的行星”
D.相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积
答案:AB
2.天文学家发现了某恒星有一颗行星在圆形轨道上绕其运动,并测出了行星的轨道半径和运行周期.由此可推算出( )
A.行星的质量 B.行星的半径 C.恒星的质量 D.恒星的半径
答案:C
3.(2019·郑州检测)若太阳质量为M,某行星绕太阳公转周期为T,轨道可视为半径为r的圆.
已知万有引力常量为G,则描述该行星运动的上述物理量满足( )
A.GM= B.GM= C.GM= D.GM=
答案:A
4. 科学家们推测,太阳系内除八大行星之外还有另一颗行星就在地球的轨道上,从地球上看,它永远在
太阳的背面,人类一直未能发现它,可以说是“隐居”着的地球的“孪生兄弟”.
由以上信息可以确定( )
A.这颗行星的公转周期与地球相等 B.这颗行星的半径等于地球的半径
C.这颗行星的密度等于地球的密度 D.这颗行星上同样存在着生命
答案:A
5.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.地球的密度为( )
A. B. C. D.
答案:B
6.“嫦娥一号”是我国首次发射的探月卫星,它在距月球表面高度为200 km的圆形轨道上运行,运行周期为127分钟.已知引力常量G=6.67×10-11 N·m2/kg2,月球半径约为1.74×103 km.利用以上数据估算月球的质量约为( )
A.8.1×1010 kg B.7.4×1013 kg C.5.4×1019 kg D.7.4×1022 kg
答案:D
7.质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行,其运动视为匀速圆周运动.已知月球质量为M,月球半径为R,月球表面重力加速度为g,引力常量为G,不考虑月球自转的影响,则航天器的( )
A.线速度v= B.角速度ω= C.运行周期T= D.向心加速度a=
答案:A
8.月亮绕地球转动的周期为T,轨道半径为r,地球半径为R,引力常量为G,请写出地球质量和地球密度的表达式.
解析:对月球由万有引力定律及牛顿第二定律得=m2r,
则地球质量M=,地球的密度ρ==.答案:M= ρ=
9.一卫星在某一行星表面附近做匀速圆周运动,其线速度大小为v.假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力,物体静止时,弹簧测力计的示数为N.已知引力常量为G,则这颗行星的质量为( )
A. B. C. D.
答案:B
10.(2019·湘潭检测)“探路者”号宇宙飞船在宇宙深处飞行的过程中,发现A、B两颗均匀球形天体,两天体各有一颗靠近其表面飞行的卫星,测得两颗卫星的周期相等.以下判断正确的是( )
A.两颗卫星的线速度一定相等 B.天体A、B的质量一定不相等
C.天体A、B表面的重力加速度一定不相等 D.天体A、B的密度一定相等
答案:D
$$