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万有引力与航天习题(含答案)

万有引力与航天习题(含答案)

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红旗中学新城校区高一物理组

万有引力与航天同步练习

5.1 从托勒密到开普勒
1.有人发现了一个小行星,测得它到太阳的平均距离是地球到太阳的平均距离的 8 倍,则这颗小 行星绕太阳的公转周期将是地球的公转周期的 倍 2.所有的行星围绕太阳运动的轨道都是 ,太阳处在所有 ;所 有行星的轨道的半长轴的 跟公转周期的 的比值都相等. 3.关于公式等

R3 ? k ,下列说法中正确的是 T2





A.公式只适用于围绕太阳运行的行星 B.公式只适用于太阳系中的行星或卫星 C.公式适用于宇宙中所有围绕星球运行的行星或卫星 D.—般计算中,可以把行星或卫星的轨道看成圆,R 只是这个圆的半径

R3 4.关于公式 2 ? k 中的常量 k,下列说法中正确的是 T

(

)

A.对于所有星球的行星或卫星,k 值都相等 B.不同星球的行星或卫星,k 值不相等 C:k 值是一个与星球无关的常量 D.k 值是—个与星球有关的常量 5.银河系中有两颗行星绕某恒星运行,从天文望远镜中观察到它们的运转周期之 比为 8:1,则 它们的轨道半径的比为 ( ) A.2:1 B.4:1 C.8:1 D.1:4 6.A、B 两颗人造地球卫星质量之比为 l:2,轨道半径之比为 2:1,则它们的运行周期之比为 ( ) A.1:2 B.1:4 C.2 2 :1 D.4:1
13

7.若已知地球对它所有卫星的 k 值等于 1.01×10 地球运转的周期大约是 27 天)

m /s ,试求出月球运行的轨道半径.(月球绕

3

2

8.太阳系中除了有九大行星外,还有许多也围绕太阳运行的小行星,其中有—颗名字叫“谷神”的 21 小行星,质量为 1.00×10 kg,它运行的轨道半径是地球的 2.77 倍,试求出它绕太阳一周所需要的 11 18 3 2 时间是多少年?(已知 R 太阳=1.49×10 m,太阳的 k=3.35×10 m /s )

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万有引力与航天同步练习

5.2 万有引力定律是怎样发现的
1.地球对表面物体的万有引力与物体受到的重力大小近似相等,若已知地球的质量 M、地球的 半径 R 和引力常量 G,则可求出地球表面的重力加速度 g= . 2.在万有引力定律的公式 F ?

Gm1 m 2 中,r 是 r2

(

)

A.对星球之间而言,是指运行轨道的平均半径 B.对地球表面的物体与地球而言,是指物体距离地面的高度 C.对两个均匀球而言,是指两个球心间的距离 D.对人造地球卫星而言,是指卫星到地球表面的高度 3.如图 6—2—1 所示,r 虽大于两球的半径,但两球的半径不能忽略,而球的质量分布均匀, 大小分别为 m1 与 m2,则两球间万有引力的大小为 ( ) A.

Gm 1m 2 r2

B.

Gm1 m 2 r12

C.

Gm1m 2 (r1 ? r2 ) 2

D.

Gm1m 2 (r ? r1 ? r2 ) 2

4.假设地球为一密度均匀的球体,若保持其密度不变,而将半径缩小 1/2。那么地面上的物体 所受的重力将变为原来的 ( ) A.2 倍 B.1/2 C.4 倍 D.1/8 5.如果认为行星围绕太阳做匀速圆周运动,那么下列说法中正确的是 ( ) A.行星受到太阳的万有引力,万有引力提供行星圆周运动的向心力 B.行星受到太阳的万有引力,行星运动不需要向心力 C.行星同时受到太阳的万有引力和向心力 D.行星受到太阳的万有引力与它运行的向心力不相等 6.苹果落向地球,而不是地球向上运动碰到苹果。这个现象的原因是 ( ) A.由于苹果质量小,对地球的引力小,而地球质量大,对苹果的引力大造成的 B.由于地球对苹果有引力,而苹果对地球没有引力造成的 C.苹果与地球间的相互引力是相等的,由于地球质量极大,不可能产生明显加速度 D.以上说法都不对 7,已知月球和地球中心距离大约是地球半径的 60 倍,则月球绕地球运行的向心加速度与地球表面 上的重力加速度的比为 ( ) A.60∶1 B.1∶60 C.1∶600 D.1∶3 600 8.地球质量是月球的 81 倍,设地球与月球之间的距离为 s。有—飞行器运动到地球与月球连线上 某位置时,地球对它的引力和月球对它的引力大小相等。则此飞行器离地心的距离是 9.地球半径为 R,地面附近的重力加速度为 g,试求在离地面高度为 R 处的重力加速度及质量为 m 的物体在这—高度对地球的引力大?。?br />
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万有引力与航天同步练习

5.3 万有引力与天文学的新发现
1.通过天文观测到某行星的一个卫星运动的周期为 T,轨道半径为 r,若把卫星的运动近似看成匀速 圆周运动,则可求出求出该行星的质量为 . 2.已知引力常量 G 和下列各组数据,能计算出地球质量的是 ( ) A.地球绕太阳运行的周期及地球离太阳的距离 B.月球绕地球运行的周期及月球离地球的距离 C.人造卫星在地面附近绕行的速度和运行周期 D.地球半径及地表重力加速度(不计地球自转) 3 .绕地球做匀速圆周运动的宇宙飞船中有一质量为 1 kg 的物体挂在弹簧秤上,这时弹簧秤示数 ( ) A.等于 9.8N B.大于 9.8N C.小于 9.8N D.等于零 4.若某星球的质量和半径均为地球的一半,那么质量为 50 kg 的宇航员在该星球上的重力是地球上 重力的 ( ) A.1/4, B.1/2 C.2 倍 D.4 倍 5 若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动,设其周期为 T,引力常量为 G,那么该行星的 平均密度为 ( ) A.

GT 2 3?

B.

3? GT 2

C .

GT 2 4?

D.

4? GT 2

6.一颗质量为 m 的卫星绕质量为 M 的行星做匀速圆周运动,则卫星的周期( ) A.与卫星的质量无关 B.与卫星轨道半径的 3/2 次方有关 C.与卫星的运动速度成正比 D.与行星质量 M 的平方根成正比 7.为估算某天体质量,需知道绕该天体做匀速圆周运动的另一卫星的条件是 ( ) A.质量和运转周期 B.运转周期和轨道半径 C.轨道半径和环绕速度 D.环绕速度和运转周期 8.两颗行星 A 和 B 各有一颗卫星 a 和 b,卫星轨道接近各自的行星表面。如果两行星质量之比 为 MA/MB=p,两行星半径之比为 RA/RB=q,则两卫星周期之比 Ta/Tb 为 ( ) A.

pq

B. q p

C. p p / q

D. q q / p )

9. A、 B 两行星质量之比
2

MA R 半径之比为 A ? q , 则两行星表面重力加速度之比为 ( ? p , RB MB
2

A.p/q B.pq C.p/q D.pq 10.地球公转的轨道半径是 R1,周期是 T1,月球绕地球运转的轨道半径是 R2,周期是 T2,则太阳质量 与地球质量之比是 ( )

R13T12 A. 3 2 R2 T2

R13T22 B. 3 2 R2 T1

R12T22 C. 2 2 R2 T1

R12T13 D. 2 3 R2 T2

11.月球质量是地球质量的 1/81,月球半径是地球半径的 1/3.8.如果分别在地球上和月球上都 用同一初速度竖直上抛出一个物体(阻力不汁)。两者上升高度的比为多少?

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万有引力与航天同步练习

5.4 飞出地球去
1.关于人造卫星,下列说法中可能的是 A.人造卫星环绕地球运行的速率是 7.9km/s B.人造卫星环绕地球运行的速率是 5.0km/s C.人造卫星环绕地球运行的周期是 80min D.人造卫星环绕地球运行的周期是 200min 2 .绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星卫星离地面越高,其线速度越 ,角速度 越 ,旋转周期越 。 3,绕地球做圆周运动的人造卫星中,有一与内壁相接触的物体,这个物体 ( ) A.受到地球的吸引力和卫星内壁的支持力的作用 B.受到地球的吸引力和向心力的作用 C.物体处于失重状态,不受任何力的作用 D.只受地球吸引力的作用 4.当人造卫星已进入预定运行轨道后,下列叙述中正确的是 ( ) A.卫星及卫星内一切物体均不受重力作用 B.仍受重力作用,并可用弹簧秤直接称出物体所受重力的大小 C.如果在卫星内有—物体自由释放,则卫星内观察者将可以看到物体做自由落体运动 D.如果卫星自然破裂成质量不等的两块,则该两块仍按原来的轨道和周期运行 5.地球的半径为 R0,地面的重力加速度为 g,一个质量为 m 的人造卫星,在离地面高度为 h=R0 的圆 形轨道上绕地球运行,则人造卫星的( ) A.角速度为

g 8 R0

B.周期 T ? 2?

2 R0 1 C.受到地球引力为 F ? mg D.速度 v ? R0 g 2 g

6.已知地球的质量为 M,月球的质量为 m,月球绕地球的轨道半径为 r,周期为 T,引力常量为 G, 则月球绕地球运行轨道处的重力加速度大小等于 ( ) A. G

m r2

B. G

M r2

C. G

4? 2 T2

D. G

4? 2 r T2

7.两颗人造卫星 A、B 绕地球做圆周运动的周期之比为 TA∶TB=l∶8,则两颗卫星的轨道半径之比和 速率之比分别为( ) A.4∶1,1∶2 B.4∶1,2∶1 C.1∶4,2∶1 D.1∶4,1∶2 8. “吴健雄”星的直径约为 32 km,密度与地球相近.若在此小行星上发射一颗卫星环绕其表面运行, 它的环绕速率约为( ) A.10m/s B.20m/s C.30m/s D.40m/s 9.人造卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为 R,线速度为 v,周期为 T,若要使卫星的周期变 为 2T,可能的方法是 ( ) A.R 不变,使线速度减半 B.v 不变,使轨道半径加倍 C.轨道半径变为 3 4 R D.无法实现

10.已知地球质量约为月球质量的 81 倍,地球半径约为月球半径的 4 倍,在地球上发射近地卫星的 环绕速度为 7,9 km/s,周期为 84 min.则在月球上发射—颗近月卫星的环绕速度多大?其周期多大?

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万有引力与航天同步练习

万有引力定律在天文学上的应用
1.两颗靠得很近的天体,离其他天体非常遥远,它们以其连线上某—点 O 为圆心各自做匀速圆周运 动时,两者的距离保持不变,科学家把这样的两个天体称为“双星” ,如图 6—5——l 所示.设双星 的质量分别为 m1 和 m2,它们之间的距离为 L.求双星运行轨道半径 r1 和 r2,以及运行的周期 T.

2.人造卫星以地心为圆心做匀速圆周运动,下列说法中正确的是 A. 半径越大,速率越小,周期越小

(

)

B.半径越大,速率越小,周期越大

C.所有卫星的速率均是相同的,与半径无关 D.所有卫星的角速度都相同,与半径无关 2 3.已知地球表面的重力加速度 g=9.8m /s ,则离地面高度等于地球半径处,自由落体的加速度等于 2 2 2 2 ( ) A.9.8 m/s B.4.9 m/s C.2.45 m/s D.39.2 m/s 4.人造卫星绕地球做圆周运动,若卫星的线速度减小到原来的一半,卫星仍做圆周运动,则( ) A.卫星的向心加速度减小到原来的 1/4 B.卫星的角速度减小到原来的 1/2 C.卫星的周期增大到原来的 8 倍 D.卫星的周期增大 3 倍 5.若两颗行星的质量分别是 M 和 m,它们绕太阳运行的轨道半径分别是 R 和 r,则它们的公转周 期之比是( ) A.

M m

B.

R3 r3
2

C.

MR mr

D. 3

R2 r2

6.一物体在地球表面重 16N,它在以 5 m/s 的加速度加速上升的火箭中的视重为 9 N,则此时 火箭离开地球表面的距离是地球半径的 ( ) A.1/2 B.2 倍 C.3 倍 D.4 倍 7.已知地球和火星的质量比 M 地:M 火=8:1,半径比 R 地:R 火=2:1,表面动摩擦因数均为 0.5, 2 用—根绳在地球表面上水平拖一个箱子,箱子能获得 10 m/s 的最大加速度.将此箱子和绳送上火星 2 表面,仍用该绳子水平拖木箱。则木箱产生的最大加速度为 ( 地球表面的重力加速度为 10m / s ) ( ) 2 2 2 2 A.10m/s B.12.5m/s C. 7.5 10m/s D.m/s 8,已知地球的密度为ρ,假设地球的自转加快,当地球自转周期为下列哪个值时,其赤道上的物 体将要飞离地面(地球看成球体,引力常量为 G) ( ) A. 3? /(?G) B.

? /(?G)

C. 3? G / 4

D. 4? G / 3

9.设在地球上和某天体上以相同的初速度竖直上抛一物体的最大高度之比为 k (均不计阻力),且 已知地球与该天体的半径之比也为 k,则地球与此天体的质量之比为 ( )
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2

万有引力与航天同步练习

A.1 B.k C.k D.1/k 10.地球表面重力加速度为 g 地,地球的半径为 R 地,地球的质量为 M 地,某飞船飞到火星上测得火星 表面的重力加速度 g 火、火星的半径 R 火,由此可得火星的质量为 ( ) A.
2 g火 R 火 M地 2 g地R 地

B.

2 g地R 地 M地 2 g火 R 火

C.

2 g火 R火 M地 2 g地 R地

D.

g火 R 火 M地 g地R 地

11.—物体在地面上受到的重力为 160 N,将它放置在航天飞机中,当航天飞机以 a=g/2 加速度随 火箭向上加速升空的过程中,某时刻测得物体与航天飞机中的支持物的相互挤压力为 90 N,求此时 6 2 航天飞机距地面的高度.(地球半径取 6.4×10 m,g 取 10m/s )

12.在某星球上,宇航员用弹簧秤称得质量为 m 的砝码重量为 F,乘宇宙飞船在靠近该星球表面空间 飞行,测得其环绕周期为 T,根据这些数据求该星球的质量.

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万有引力与航天同步练习

万有引力与航天单元复习一
1. 某人造地球卫星距地面高 h, 地球半径为 R, 质量为 M, 地面重力加速度为 g0, 引力常量为 G. (1) 分别用 h、R、M、G 表示出卫星的周期 T、线速度 v、角速度ω; (2)分别用 h, 、R、g0 表示卫星的周 期 T、线速度 v、角速度ω。

2.静止在地球表面跟随地球自转的物体受到的作用力有 ( ) A.万有引力和弹力 B.万有引力、向心力和弹力 C.万有引力、重力和弹力 D.万有引力、向心力、弹力和摩擦力 3.一质量为 60kg 的人,在地球表面受重力为 588 N,月球表面的重力加速度为地球表面的 1/6.此 人在月球表面上 ( ) A.质量为 60kg,所受重力大小为 588N B.质量为 60kg,所受重力大小为 98N C.质量为 10kg,所受重力大小为 588N D.质量为 10kg,所受重力大小为 98N 4.如图 6-7-1 所示, “a 和 b 是某天体 M 的两个卫星,它们绕天体公转的周期为 Ta 和 Tb,某一时刻 两卫星呈如图所示位置。且公转方向相同,则下列说法中正确的是 ( ) A.经

Ta Tb Ta Tb 后,两卫星相距最近 B.经 后,两卫星相距最远 Tb ? Ta 2(Tb ? Ta )
Ta ? Tb T ? Tb 后,两卫星相距最近 D.经 a 后,两卫星相距最远 2 2

C.经

5.一宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动,飞船原来的线速度是 v1,周期是 T1,若在某时刻它向后喷气向前做加速运动,又进入新的轨道做匀速圆周运动,运动的线速度是 v2, 周期是 T2,则 ( ) A.v1>v2 ,T1>T2 B.v1>v2 ,T1<T2 C.v1<v2 ,T1<T2 D.v1<v2 ,T1<T2 6. 中子星是恒星世界的 “侏儒” , 直径一般在 20)一 40 km, 但密度大得惊人. 若某中子星半径为 10km, 17 3 密度为 1. 2×10 kg/m 。那么该中子星表面上的卫星环绕速度应为( ) A.约 7. 9 km/s B.约 16.7 km/s 4 4 C.约 5.3 ×10 km/s D.约 5. 8 ×10 km/s 7.有两颗质量相同的人造卫星 A、B,其轨道半径分别为 RA、RB,RA∶RB=1∶4,那么下列判断中正 确的有 ( ) A.它们的运行周期之比 TA∶TB=1∶4 B.它们的运行线速度之比 vA∶vB=4∶1 C.它们所受的向心力之比 FA∶FB =4∶1 D.它们的运行角速度之比ωA∶ωB=8∶1
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8, 人造地球卫星的质量为 m, 环绕地球的线速度为 v, 角速度为ω, 轨道半径为 R, 地球的质量为 M. 当 人造地球卫星的轨道半径为 2R 时,下列说法中正确的是 ( ) A.根据 v ? GM / R ,卫星的线速度减小为 v/2 B.根据 v ?

gR ,卫星的线速度增大为 2v

C.根据 ? ? v / R ,卫星的角速度减小到ω/2 D.根据 F ? GMm / R ,卫星的向心力减小到原来的 1/4
2

9.月球表面的重力加速度为 1.6m/s ,用弹簧在地球表面悬吊一物体,能使弹簧伸长 5cm,如在月 球表面上重做这个实验,则此弹簧的伸长为 cm. 10.物体在—行星表面自由下落,第 1 s 内下落了 9.8 m.若该行星的半径为地球半径的一半,那么 它的质量是地球的 倍. 2 11.—颗卫星在行星表面上运行,如果卫星的周期为 T,行星的平均密度为ρ,试证明ρT 是—个恒 量.

2

12.宇宙中有—星球的质量约为地球的 9 倍,半径约为地球的一半。若从地球上 h 高处平抛—物体, 射程为 60m,那么在该星球上,从同样高度以同样的初速度平抛同一物体,射程是多大?

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万有引力与航天单元复习二
1. 已知地球半径为 R,表面的重力加速度为 g,地球自转的角速度为ω。求人造通信卫星(同步卫星) 的离地高度.

2.人造卫星在环绕地球做圆周运动时,卫星中物体处于失重状态是指 ( ) A.失重状态是指物体失去地球的重力作用 B.失去地球重力,而只受向心力的作用 C.受到地球引力和离心力的合力为零 D.对支持它的物体的压力或拉力为零 3.关于万有引力定律的正确的说法是 ( ) A.万有引力定律仅对质量较大的天体适用,对质量较小的一般物体不适用 B.两物体间相互吸引的一对万有引力是一对平衡力 C.恒星对行星的万有引力都是—样大的 D.开普勒等科学家对天体运动规律的研究为万有引力定律的发现作了准备 4.在绕地球做圆周运动的太空实验舱内,下列可正常使用的仪器有 ( ) A.温度计 B.天平 C,弹簧秤 D.水银气压计 E.摆钟 F.秒表 5.l 有一物体在地球表面受到的重力为 40 N,在离地面高为 h=R(R 为地球半径)处受到的重力为 G1, 在地心处受到的重力为 G2,则 ( ) A.G1=40N,G2=40N B.G1=20N,G2=0 C.G1=10N,G2=0 D.G1=20N,G2=∞ 6.设地球的质量为 M,半径为 R,自转角速度为ω,引力常量为 G,则有关同步卫星的说法中正确的 是( )A.同步卫星的轨道与地球的赤道在同一平面内 B.同步卫星的离地高度为 h ? 3

GM ω2

C,同步卫星的离地高度为 h ? 3

GM -R ω2

D.同步卫星的角速度为ω,线速度大小为 3 GMω

7.关于第一宇宙速度,下列说法中正确的是 ( ) A.第一宇宙速度是人造地球卫星运行的最小速度 B.第一宇宙速度是人造地球卫星运行的最大速度 C.第一宇宙速度是地球同步卫星的运行速度 D.不同行星的第—宇宙速度是不同的
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8.已知地球的质量为 M,半径为 R,表面的重力加速度为 g,那么地球的第一宇宙速度的表达式有 ( ) A.

GM R

B. Rg

C.

GM R2

D.

R g

9.关于万有引力定律中的引力常量的说法正确的是 ( ) A.引力常量是由牛顿在发现万有引力定律时同时得到的 B.引力常量是卡文迪许巧妙地利用扭秤装置,第一次较准确地测出的 C.引力常量的单位是 N D.引力常量在数值上等于两个质量都是 1 kg 的物体相距 1 km 时的相互作用力 10 .一艘宇宙飞船在一个星球表面附近做圆形轨道环绕飞行,宇航员要估测该星球的密度只需要 ( ) A.测定飞船的环绕半径 B.测定行星的质量 C.测定飞船的环绕周期 D.测定飞船的环绕速度 11.登月火箭关闭发动机后在离月球表面 112 km 的空中沿圆形轨道运行,周期是 120.5min,月球 -11 2 2 的半径是 1 740km.根据这些数据计算月球的质量.(G=6.67×10 N·m /kg )

12.已知地球半径约为 6.4 ×10 m,又知月球绕地球的运动可近似看做匀速圆周运动,试估算出 月球到地心的距离(结果保留一位有效数字),

6

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万有引力与航天单元测试
1.发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是 ( ) A.开普勒、卡文迪许 B.牛顿、伽利略 C.牛顿、卡文迪许 D.开普勒、伽利略 2.太空舱绕地球飞行时,下列说法中正确的是 ( ) A.太空舱做圆周运动所需的向心力由地球对它的吸引力提供 B.太空舱内宇航员感觉舱内物体失重 C。地球对舱内物体无吸引力 D.太空舱内无法使用天平 3.行星绕恒星的运动轨道近似是圆形,那么它运行周期 T 的平方与轨道半径 R 的三次方的比为 2 3 常数,设 T /R =k,则常数 k 的大小 ( ) A.只与恒星的质量有关 B.只与行星的质量有关 I’ .与恒星的质量及行星的质量都有关系 D.与恒星的质量及行星的质量都没关系 4.两颗行星 A、B,其附近各有—颗卫星,若这两卫星运动周期相等,则可知( ) A.行星 A、B 表面重力加速度与它们的半径—定成正比 B.俩卫星的线速度一定相等 C.行星 A、B 的质量可能相等 D.行星 A、B 的密度一定相等 5.两颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动, 它们的质量之比 mA: mB=1∶2, 轨道半径之比 rA: rB=3∶ 1,某—时刻它们的连线恰好通过地心,下列说法中错误的是 ( ) A. ,它们的线速度之比 vA:vB= 1∶ 3 B.它们的向心加速度之比 aA∶aB =1∶9

C.它们的向心力之比 FA∶FB= l∶18 D.它们的周期之比 TA∶TB= 3∶l 6.设第一、第二、第三宇宙速度分别是 v1、v2、v3,则 ( ) A.v1=7.9 km/s, 7.9 km/s<v2≤11.2km/s, 11.2km/s<v3≤16.7km/s B.7.9 km/s≤v1<11.2km/s, v2=11.2 km/s, 11.2km/s<v3≤16.7km/s C. 7.9 km/s≤v1<11.2km/s, 11.2km/s≤v2<16.7km/s v3=16.7 km/s, D.v1=7.9 km/s, v2=11.2km/s, v3=16.7km/s -8 7.两个质量相等的球体,球心相距 r 时,它们之间的引力为 10 N,若它们的质量都加倍,球心间的 距离也加倍,则它们之间的引力为 N. 8.某人在一星球上以速度 v0 竖直上抛一物体,经时间 t 后物体落回手中.已知星球半径为 R,那么 物体沿星球表面抛出并不再落回星球表面的最低速度是 。 9.地球表面的重力加速度为 g,地球的半径为 R,引力常量为 G,由这几个已知量估算出地球的平均 密度为 。 10.如果要使赤道上的物体处于完全失重状态,那么地球的一天约等于 h. 6 (保留两位有效数字,地球半径取 R=6.4×l0 m) 11.(2003 年江苏省综合高考题)2002 年 30 日凌晨,我国“神舟”四号航天飞船成功升空,飞船将继 续进行预定的空间科学试验.这是自 1999 年 11 月 20 日,我国第一艘航天试验飞船“神舟”号成功 发射以来的第四次发射,由此表明我国的载人航天技术已经有了突破性的进展,这对于发展我国空间 科学技术和提高我国的国际地位都具有非常重要的意义.在飞船环绕地球飞行的过程中,由于受到大 气阻力的作用,轨道半径将 ,飞船的动能将 ,机械能
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万有引力与航天同步练习

将 。 (均选填“增大” 、 “不变”或“减小”). 12.地球绕太阳公转的周期为 T1,轨道半径为 R1,月球绕地球公转的周期为 T2,轨道半径为 R2,那么 太阳的质量是地球质量的多少倍?

13.两颗人造卫星的质量之比例 m1∶m2=1∶2,轨道半径之比 R1∶R2=3∶1, ,求: (1)两颗卫星运行的线速度之比; (2)两颗卫星的向心加速度之比; (3)两颗卫星的周期之比.

14.(2003 年全国高考题)据美联社 2002 年 10 月 7 日报道,天文学家在太阳系的 9 大行星之外,又 发现了一颗比地球小得多的小行星,而且还测得它绕太阳公转的周期约为 288 年.若把它和地球绕太 阳公转的轨道看作圆,问它与太阳的距离约是地球与太阳距离的多少倍。(最后结果可用根式表示)

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红旗中学新城校区高一物理组

万有引力与航天同步练习

5.1 从托勒密到开普勒 答案:1、D 6、BD 2、 16 2 3、椭圆 8、C 椭圆的一个焦点 9、 3 144 三次方 二次方 4、A 5、CD

7、 (1)B(2)A

2 2 : 3 nA 10、 3 n B

11、 3.8 ? 108 m

12、4.59 年 5.2 万有引力定律是怎样发现的答案 1.C 2. G
M R2

3.D

4.AC

5.D

6.B

7.A

8.C

9.D

10.0.9s

1 11. g 0 4

1 mg 0 4

5.3 万有引力与天文学的新发现答案
4? 2 r 3 1.M ? GT 2

2.BCD 12. 2×10

3.D
30

4.C

5.B

6.AB

7.BCD

8.D

9.C

10.B

11.0.178

kg 5.4 飞出地球去答案

1. ABD 8.C

2. (1) 9.B

4? 2 R 3 4? 2 R 400? 2 R (2) (3) GT 2 T2 T2

3. 小





4. D

5. B

6. A 7. B

10.C

11.1.75km/s

94.5min

12.720kg

万有引力定律在天文学上的应用答案
1.r1 ?

m2 L m1 ? m 2
9.B

r2 ?

m1 L L T ? 2? L m1 ? m 2 G ( m1 ? m 2 )
11.1.92×10 km
4

2. B 3. C

4. C 5. B 6. C

7. B

8.A

10.A

12.

F 3T 4 16Gm 3? 4

单元复习(1)答案
1. (1) T ?

4? 2 ( R ? h) 3 GM

v?

GM R?h

ω?

GM ( R ? h) 3

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红旗中学新城校区高一物理组

万有引力与航天同步练习

(2) T ? 2.A 3.B

2? R

( R ? h) 3 g0

v?

R 2 g0 R?h

ω?
8.D

R 2 g0 ( R ? h) 3
9.0.8 10.0.5 11.略 12. 10m

4.AB 5.B 6.D 7.D D

单元复习(2)答案
1.

R2 g ?R ω2

2.D 3.D 4.ACF 5.C 6.ACD 7.BD 8.AB 9.B 10.C 11.7.1 4×10 8 m

×10 22 kg

12.

单元测试答案
1.C 2.ABD 3.A 4.ACD 5.ABC 6.D 7.10
-8

8.

2v 0 R t

9.

3g 4?RG

10.1.4

11.减小 增大

减小 12.

R13T22 3 2 R2 T1

13. (1) 3∶3

(2) 1∶9 (3) 3 3

14.44(或 3 2882 )

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