内容正文:
可求与不可求的判断
1、设航天员在一系列实验中测出自己绕地球球心做匀速圆周运动的周期ω,线速度v,地球半径为R。根据ω、v、R和万有引力恒量G,航天员不能计算出下面的哪些物理量( )
A.飞船的向心加速度
B.地球的平均密度
C.地球的质量
D.飞船的向心力
2、地球绕太阳做匀速圆周运动的半径为r1、周期为T1;月球绕地球做匀速圆周运动的半径为r2、周期为T2.万有引力常量为G,不计周围其他天体的影响,则根据题中给定条件( )
A.能求出月球的质量
B.可知表达式成立
C.能求出地球与月球之间的万有引力
D.能求出太阳与地球之间的万有引力
3、在2020年4月24日第五个中国航天日上,中国首次火星探测任务命名为“天问一号”。按计划,“天问一号”火星探测任务要一次性完成“绕、落、巡”三大任务。已知引力常量G、火星的质量M与半径R,火星探测器在距离火星表面高度为h的圆形轨道上绕行,那么根据这些已知条件无法算出( )
A.火星的第一宇宙速度
B.火星表面重力加速度
C.探测器绕行的周期
D.探测器受火星的引力
4、2020年中国将发射“嫦娥五号”探测器,实施首次月球采样返回。若该探测器在某次变轨前,在距月球表面高度为h的轨道上绕月球做匀速圆周运动,其运行周期为T。已知月球的半径R,引力常量为G,忽略月球自转及地球对该探测器的影响,不能由以上数据测得的信息为( )
A.“嫦娥五号”探测器绕月球做匀速圆周运动时的线速度
B.月球表面的重力加速度
C.月球的平均密度
D.地球的平均密度
5、在某行星表面附近有一卫星,绕该行星做匀速圆周运动,测得其周期为T,引力常量G已知,则可算出
A.该行星的质量
B.该行星的直径
C.该行星表面的重力加速度
D.该行星的平均密度
6、卫星围绕某行星做匀速圆周运动的轨道半径的三次方(r3)与周期的平方(T2)之间的关系如图所示。若该行星的半径R0和卫星在该行星表面运行的周期T0已知,引力常量为G,则下列物理量中不能求出的是( )
A.该卫星的线速度
B.该卫星的动能
C.该行星的平均密度
D.该行星表面的重力加速度
涉及g的特殊情况
【高空、地表、地底】
1、如图所示,有人设想通过“打穿地球”从中建立一条过地心的光滑隧道直达阿根廷。如只考虑物体间的万有引力,则从隧道口抛下一物体,物体的加速度( )
A.一直增大
B.一直减小
C.先增大后减小
D.先减小后增大
2、如图所示,某行星半径为R,外围有一圈厚度为d的卫星群,设卫星群中的某“点”绕行星的运动速度为v,该“点”到行星中心的距离为r。已知该行星的第一宇宙速度为v0。下列图象可能的是( )
A.
B.
C.
D.
3、假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。一矿井深度为d。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零.地表和矿井底部的重力加速度大小之比为( )
A. B. C. D.
4、2016年7月6日,郑州两岁女童坠20米深井,消防官兵奋战11小时救出,某同学为了确定矿井的深度,查资料得知,质量均匀分布的球壳对壳内物体的引力为零,假定地球的密度均匀,半径为R,矿井底部和该地表处的重力加速度大小之比为n,则该矿井的深度正确的是
A.nR B.(1-n)R C.R D.(1-)R
【赤道、两极、解体】
1、将一质量为m的物体分别放在地球的南、北两极点时,该物体的重力均为mg0;将该物体放在地球赤道上时,该物体的重力为mg。假设地球可视为质量均匀分布的球体,半径为R,已知引力常量为G,则由以上信息可得出( )
A.地球的质量为
B.地球自转的周期为
C.地球同步卫星的高度为
D.地球的第一宇宙速度大小为
2、某星球的自转周期为T。一个物体在赤道处的重力是F1,在极地处的重力是F2,已知万有引力常量G。则星球的平均密度可以表示为( )
A.
B.
C.
D.
3、某同学想通过自己的计算求出地球的平均密度,通过课本上已有的数据发现地球赤道处的重力加速度比两极处的小,已知引力常量为G,地球可看成质量分布均匀的球体,自转周期为T,球的体积公式为,则地球的平均密度为( )
A.
B.
C.
D.
4、由于地球自转的影响,地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同。已知地球表面两极处的重力加速度大小为g0,在赤道处的重力加速度大小为g,地球自转的周期为T,引力常量为G。假设地球可视为质量均匀分布的球体。下列说法正确的是( )
A.质量为m的物体在地球北极受到的重力大小为mg
B.质量为m的物体在地球赤道上受到的万有引力大小为mg0
C.地球的半径为
D.地球的密度为
5、假设地球为质量均匀分布的球体,已知地球表面的重力加速度在两极处的大小为g0、在赤道处的大小为g,地球半径为R,则地球自转的周