- 万有引力定律及其应用
- 共7173题
物体在月球表面上的重力加速度是它在地面上重力加速度的,这说明( )
正确答案
解析
解:月球对物体的万有引力:G=mg,重力加速度:g=
,
物体在月球表面上的重力加速度为地球表面上的重力加速度的;
A、地球与月球半径不同,由于不知道它们半径间的具体关系,由g=无法求出质量关系,故A错误;
B、地球与月球质量不同,由于不知道它们质量间的具体关系,由g=无法求出半径关系,故B错误;
C、质量是物体的固有属性,是不变的,故C错误;
D、由G=mg可知,物体在月球表面受到的重力是在地球表面受到的重力,故D正确;
故选:D
宇宙飞船在一个星球表面附近做匀速圆周运动,宇航员要估测星球的密度,只需要测定飞船的( )
正确答案
解析
解:设星球的质量为M,半径为R,对于飞船,由万有引力充当向心力,则得
G=mω2R
则得 M=
该星球的密度为 ρ==
G是引力常量,可知,只需要测量测定飞船的环绕角速度ω,即可估算出星球的密度.
故选D
天宫一号于2011年9月29日成功发射,它将和随后发射的神州飞船在空间完成交会对接,实现中国载人航天工程的一个新的跨越.天宫一号进入运行轨道后,其运行周期为T,距地面的高度为h,已知地球半径为R,万有引力常量为G.若将天宫一号的运行轨道看做圆轨道,求:
(1)地球质量M;
(2)地球的平均密度.
正确答案
解:(1)天宫一号的轨道半径r=R+h,
天宫一号做圆周运动所需向心力由万有引力提供,
设天宫一号的质量是m,地球的质量是M,
由牛顿第二定律可得:G=m(
)2(R+h),
地球质量M=;
(2)地球的平均密度:
ρ==
=
;
答:(1)地球质量M=.
(2)地球的平均密度是.
解析
解:(1)天宫一号的轨道半径r=R+h,
天宫一号做圆周运动所需向心力由万有引力提供,
设天宫一号的质量是m,地球的质量是M,
由牛顿第二定律可得:G=m(
)2(R+h),
地球质量M=;
(2)地球的平均密度:
ρ==
=
;
答:(1)地球质量M=.
(2)地球的平均密度是.
(2016•焦作一模)根据现代广义相对论,黑洞是宇宙空间内存在的一种密度极大体积极小的天体,黑洞的引力很大,使得视界内的逃逸速度大于光速.若某刚好成为黑洞的天体半径R约为30km,已知光速c=3×108m/s,逃逸速度是第一宇宙速度的倍,则该黑洞表面的重力加速度约为( )
正确答案
解析
解:黑洞的第一宇宙速度v=,
根据万有引力提供向心力得:
m=mg
解得:g=
故选:A
1969年7月21日,美国宇航员阿姆斯特郎在月球上烙下了人类第一只脚印,迈出了人类征服宇宙的第一步,在月球上,如果阿姆斯特郎和同伴奥尔德林用弹簧测力计测出质量为m的仪器的重力为F.而另一位宇航员科林斯驾驶指挥舱,在月球表面飞行一周,记下时间T.只利用这些数据,计算出月球的质量.
正确答案
解:由题意得:g=…①
在月球表面重力近似等于万有引力,即:mg=…②
在月球表面附近绕行时,有r=R,万有引力提供向心力,则:=m1R
…③
联立①②③解之得:M=
答:月球的质量.
解析
解:由题意得:g=…①
在月球表面重力近似等于万有引力,即:mg=…②
在月球表面附近绕行时,有r=R,万有引力提供向心力,则:=m1R
…③
联立①②③解之得:M=
答:月球的质量.
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