- 万有引力定律及其应用
- 共407题
如图所示,在地球轨道外侧有一小行星带,假设行星带中的小行星都只受到太阳的引力,并绕太阳做匀速圆周运动。下列说法中正确的是
正确答案
解析
略。
知识点
“今天是我到月球后的第42个地球日.刚才有人问我,可不可以在睡着前唱首歌……”,玉兔号离别虐哭中外网友,玉兔的师傅们早在登月之前就已经测得月球质量,月球半径
,而且已知引力常量
,则下列关于玉兔的说法中正确的是
正确答案
解析
略
知识点
已知质量分布均匀的球壳对内物体的万有引力为零。假设地球是半径为R、质量分布均匀的球体。若地球某处的一矿井深度为d,则矿井底部和地球表面处的重力加速度大小之比为
正确答案
解析
设地球的密度为,根据
,即
,可得地球表面处的重力加速度
,同理矿井深度为d处,
可知,矿井深度为d处重力加速度
,因此矿井底部和地面处的重力加速度大小之比
,故选B。
知识点
在力学中,有的问题是根据物体所受的力推测它的运动,另一些问题则是根据物体的运动探究它受到的力。万有引力的发现则是典型的根据第二类情况。请你追寻牛顿的足迹,用自己的手和脑,根据开普勒三大定律及牛顿运动定律,重新“发现”(即推导)万有引力定律。设行星质量为m,太阳的质量为M,行星到太阳的距离为r。
正确答案
见解析
解析
行星绕太阳做圆周运动的向心力为:
由开普勒第三定律:
由①②得:,即
就太阳对行星的引力来讲,行星是受力星体。因而可以说,上述引力F是与受力星体的质量成正比的。然而,根据作用力的相互性,行星也将吸引太阳,就行星对太阳的引力来讲,太阳也是受力星体,所以
根据牛顿第三定律,与
的大小必然相等,因此可以概括地说, 与行星间的引力的大小与太阳、行星的质量成正比,与两者距离的二次方成反比,即:
写成等式就是
知识点
迄今发现的二百余颗太阳系外行星大多不适宜人类居住,而绕恒星“Gliese 581”运行的行星“G1581 c”却很值得我们期待.该行星的温度在0 ℃到40 ℃之间、质量是地球的6倍、直径是地球的1.5倍、公转周期为13个地球日.“Gliese 581”的质量是太阳质量的0.31倍.设该行星与地球均视为质量分布均匀的球体,绕其中心天体做匀速圆周运动,则
正确答案
解析
略
知识点
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