内容正文:
商一暑假·物理
(2)由题意可得Gm4
mM
(r)
(r)’
r1十r2=r,
9
联立解得r一1
答案
假期作业(七)
:B[您$行星的自转影响时:G-mg,自转角连
Mm 2
度为0时:G
=3mg十mmR,行星的密度:p=
R
M
4
,解得:p=4元G放选B]
3xh
2.C[对于任一行星,设其表面重力加速度为g,根据平
我运对的规律得一方一西周本平射程
2h
,可得该行星表面的重力加速度与地球
表面的重力加速度之比8世=七些一7
R
用货-头是邮得行显物中
mg,得g-G4
g装,M行
径R行=R√g后‘M
=R×月X7=R,故
选C.]
3.D[设星球和探测器质量分别为m、m'
在两极点,有:G
Mt≥F:
R”-F'=MR
M
在赤道,有:
T。
探测器绕该星球表面做匀速圆周运动的周期为T,则
下2
F
联立以上三式解得T鱼=T√F-F.门
4.D[设地球的质量为M,地面上质量为m的物体受
到的万有引力等于重力,则有GM
R
=mg,设月球的质
量为m,根据万有引力定律可得GMm
(60R)=mg',则
6023600,故选D.]
5.B[试题分析:设地球质量为M,半径为R,则行星质
量为6.4M,半径为r,该人的质量为m.则该人在行星
表面上:G6.4Mm=960N,该人在地球表面上:
r
GM-60N.联立两个方程式,可以得到:R=2.故
R
选项B正确.]
6.B[对于环绕地球或月球的人造卫星,其所受万有引
力即为它们做国周运动所等向心力,即GMm
m,:所以v=√
,第一宇宙速度指的是最小发射
速度,同时也是近地卫星的环绕速度,对于近地卫星
来说,其轨道半径近似等于中心天体半径,所以”1
地
2
kmfs≈1.8km/s.]
7.D[设地球质量M,某星球质量6M,地球半径r,某
星球半径1,5r,由万有引力提供向心力做匀速圆周运
动得:G
Mm-m
,解得卫星在图轨道上运行时的述
GM
度公式v=
,分别代入地球和某星球的各物理
GM
G·6M
量,得:地=
0=
√1.5r:解得:u=20
=16km/s,故选D.]
Mm
8.A[设星球的密度为pP,由G
R
=mg,得GM=
MM
一4GR,已知地球的半径约为月
3g
gRP-V4
R
球半径4倍,地球表面重力加速度约为月球表面重力
加速度的6倍,所以地球和月球的密度之比约为2
倍,地球的质量与月球的质量比为96:1,故A正确,B
错误.根据GM
R=mg=mR可得v=√gR,则地球
的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度比为26:1,
选项C错误:根据F=mg可知,苹果在地球表面受到
的引力与它在月球表面受到的引力比为6:1,选项D
错误.]
9.C[在表面由重力等于万有引力,即mg=G
GM M
得g尺“R,星球表面的重力加滤度与地球表面
尚室力加安度之经-效·是-15×(付》广-小
6
选项A、B错误:第一宇宙速度是近地卫星的环绕速
度,由牛顿第二定律得G
Mm v
GM
R=mR,解得和=√
M
心√尺,某行星上的第一宇宙速度与地球上的第一宇
宙速度之此=
M.=16x4
1
光√MR,
=2,则选
项C正确,D错误.]
10.AC[人造卫星运动一图有vT=2πr,得r=
项C正:由=n(停得M-需专项N
正确:人造卫星运动的加速度。=,=丁,选项D
错误:人造卫星绕地球的运动与其自身质量无关,卫
星的质量由已知条件无法求出,B选项错误,]
11.解析(1)设月球质量为M,“蟾娥一号”的质量为
m,根据牛顿第二定律得
Mm
4x(R+H)
(R+H)=m
G
T
解得M=4x(R十H)
GT
(2)设绕月飞船运行的线速度为0,飞船质量为m。,
则有
Mma
G
解得=2x(R+H)
R+H
T
答案1)4r(R+H)
GT
(2)2π(R+H)
R+H
T
12.解析(1)由受力分析可知,三颗星要稳定的运动,
每颗星受到的合力一定指向圆心,由几何关系可知,
轨道半径r1=
3
3
m
它们两两之间的万有引力大小F=G
每颗星的向心力由另两颗星对它的万有引力的合力
提供,则2Fcos30°=m
T
解得m=
4π'1
3GT
假期作业
(2)由万有引力提供向心力可知5Gm
4x2
=m,可
知T:=
2πr,
√6πL
又v=r,=2r,解得v=3T
答案(1)4nL
√6π
3GTT
(2)
3T
假期作业(八)
1.C[万有引力定律是牛顿发现的,A错误:引力常量
由卡文迪什首先通过实验较准确测得,B错误:根据万
面引力定律下G得,引力常量G
一,可知
mm
引力常量G的单位是N·mkg,C正确:研究微观
粒子之间的相互作用时万有引力常常忽略不计,D
错误,]
2,D[卫里的线丧度大小为:-票,放A维误:根据
万有引力提供向心力:G
4π
G三mTr,解得:M=
T,故B错误:地球密度为:P=,共中V
Ax
3πr
3R,联立以上可得:p=GTR,放C错误:在地球
表面根据万有引力等于重力:G
=g,又M
4πr
GT,联立解得:g一RT,故D正确.]
3.D[地球同步卫星距离地球的高度为定值,半径也为
定值,所以各国发射的这种卫星轨道半径都一样,与质
量无关,故A错误:地球同步卫星只能在赤道的正上
方,它若在除赤道所在平面外的任意点,假设实现了
“同步”,那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力
就不在一个平面上,这是不可能的,所以不可能定点在
北京正上方,故B错误:地球同步卫星在轨道上的绕行
速度约为3.1kms,小于7.9kms,故C错误:同步卫
星是指与地球相对静止的卫星,这种卫星绕地球转动
的角速度与地球自转的角速度相同,故D正确.]
4,A[设A、B两天体的轨道半径分别为r1r:·两者做
圆周运动的周期都为T,万有引力提供向心力,由牛顿
mAt8=三
第二定俺可得G”=m().G”
d
d假期作业
假期作业(七)
1.假定太阳系一颗质量均匀、可看成球体的小
球在距地心约60R(R是地球半径)处,此处
行星,自转原来可以忽略.现若该星球自转
由于地球的引力作用而产生的重力加速度
加快,角速度为ω时,该星球表面的“赤道”
为g',则5约为
(
上物体对星球的压力减为原来的子已知引
A.1
力常量G,则该星球密度ρ为
9w2
A.8xG
B92
4πG
c品
c
5.据报道,最近在太阳系外发现了首颗“宜居”
行星,其质量约为地球质量的6.4倍,一个
2.若在某行星和地球上相对于各自的水平地面
在地球表面重量为600N的人在这个行星
附近相同的高度处、以相同的速率平抛一物
表面的重量将变为960N.由此可推知,该
体,它们在水平方向运动的距离之比为2:√7,
行星的半径与地球半径之比约为()
已知该行星质量约为地球的7倍,地球的半径
A.0.5
B.2
为R.由此可知,该行星的半径约为
()
C.3.2
D.4
A.2R
6.一探月卫星的轨道是圆形的,且贴近月球表面,
已知月球的质量约为地球质量的
7,月球半径
C.2R
3.宇航员在某星球上为了探测其自转周期做
约为地球半径的,地球上的第一字宙速度约
了如下实验,在该星球两极点,用弹簧秤测
为7.9km/s,则该探月卫星绕月运行的速率约
得质量为M的砝码所受重力为F,在赤道
为
(
)
测得该砝码所受重力为F'.他还发现探测
A.0.4 km/s
B.1.8 km/s
器绕该星球表面做匀速圆周运动的周期为
C.11 km/s
D.36 km/s
T.假设该星球可视为质量分布均匀的球
7.地球的第一宇宙速度约为8km/s,某行星
体,则其自转周期为
(
的质量是地球质量的6倍,半径是地球的
Ar眉
B.TAF
1.5倍,则该行星的第一宇宙速度为()
A.4 km/s
B.8 km/s
F-F
F
C.T F
D.TAF-F'
C.32 km/s
D.16 km/s
8.“嫦娥四号”探测器成功
4.月一地检验的结果说明地面物体所受地球
的引力与月球所受地球的引力是同一种性
在月球背面着陆,标志着
质的力.设地球表面的重力加速度为g,月
我国探月航天工程达到
13
高一暑假·物理
了一个新高度,图示为“嫦娥四号”到达月
(1)月球的质量;
球背面的巡视器.已知地球和月球的半径
(2)月球的第一宇宙速度.
之比约为4:1,其表面重力加速度之比约
为6:1.则地球和月球相比较,下列说法中
最接近实际的是
()
A.地球的密度与月球的密度比为3:2
B.地球的质量与月球的质量比为64:1
C.地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙
速度比为8:1
D.苹果在地球表面受到的引力与它在月球
表面受到的引力比为60:1
9.某行星的质量是地球质量的16倍,它的半
径是地球半径的4倍.若地球表面的重力加
速度为g,地球的第一宇宙速度为⑦,则
12.在天文观测中,观测
到质量相等的三颗星
A.该行星表面的重力加速度为2g
始终位于边长为L的
B该行星表面的重力加速度为号
等边三角形三个顶点
上,并沿等边三角形
C.该行星的第一宇宙速度为20
的外接圆做周期为T的匀速圆周运动,如
D.该行星的第一宇宙速度为号
图所示.已知引力常量为G,不计其他星球
对它们的影响,
10.(多选)若已知“北斗三号”导航系统中的一
(1)求每颗星的质量m;
颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动的周期
(2)若三颗星两两之间的距离均增大为原
为T,速度为,引力常量为G,则()
来的2倍,求三颗星稳定运动时的线速度
A.地球的质量为T
2πG
大小v.
B人造卫星的质量为4x:
GT2
C.人造卫星运动的轨道半径为
2π
D.人造卫星运动的加速度为2πT
11.“嫦娥一号”的成功发射,为实现中华民族
几千年的奔月梦想迈出了重要的一步.已
知“嫦娥一号”绕月飞行轨道近似为圆形,
距月球表面高度为H,飞行周期为T,月球
的半径为R,引力常量为G.求:
14