- 万有引力定律及其应用
- 共7173题
行星绕恒星的运动轨道近似为圆形,行星的运行周期T的平方与轨道半径R的三次方的比为常数后,则常数的大小( )
正确答案
解析
解:开普勒第三定律中的公式=K,可知半长轴的三次方与公转周期的二次方成正比,
式中的k只与恒星的质量有关,与行星质量无关,故ACD错误,B正确;
故选:B.
(2015秋•如东县期末)质量为m的物块A在地球表面受到地球的万有引力大小为F,质量为2m的物体B离地面高度等于地球半径,物体B受到地球的万有引力大小为( )
正确答案
解析
解:根据万有引力定律的公式得,,
物体B受到地球的万有引力.
故选:B.
下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、太空人能在太空舱中处于悬浮状态,是由于地球对人的引力几乎完全用力提供向心力,人处于失重状态的原因.故A错误.
B、根据万有引力提供向心力,得
,可知若卫星轨道越高,即r越大,则其绕地运行的线速度越小.故B错误.
C、人造卫星绕地球做匀速圆周运动需要指向圆心的向心力,这个向心力是由地球对卫星的万有引力提供的,万有引力是指向地球球心的,故地球球心与人造地球卫星的轨道必定在同一平面内,故C正确.
D、自然界中任何两个物体之间都存在万有引力,无论是地面的物体,还是在天上的物体.故D正确.
故选CD.
宇航员在某质量分布均匀的星球表面上做如图所示的圆锥摆实验,已知绳子长度为L,绳子转动过程中与竖直方向的夹角为θ,小球做圆周运动的周期为T,已知该星球的半径为R,引力常量为G,已知球的体积公式是V=
πR3.求:
(1)该星球表面的重力加速度g;
(2)该星球的密度;
(3)该星球的第一宇宙速度.
正确答案
解:(1)小球做匀速圆周运动的半径:r=Lsinθ
根据牛顿第二定律:mgtanθ=m
解得星球表面重力加速度g=
(2)对星球表面的一质量为m1的物体,根据万有引力定律和牛顿第二定律:G=m1g
解得星球的质量M=
又
故
(3)该星球的第一宇宙速度等于它的近地卫星的速度
GM=gR2
解得
答:(1)该星球表面的重力加速度大小为
(2)该星球的密度为
(3)该星球的第一宇宙速度.
解析
解:(1)小球做匀速圆周运动的半径:r=Lsinθ
根据牛顿第二定律:mgtanθ=m
解得星球表面重力加速度g=
(2)对星球表面的一质量为m1的物体,根据万有引力定律和牛顿第二定律:G=m1g
解得星球的质量M=
又
故
(3)该星球的第一宇宙速度等于它的近地卫星的速度
GM=gR2
解得
答:(1)该星球表面的重力加速度大小为
(2)该星球的密度为
(3)该星球的第一宇宙速度.
宇宙飞船正在离地面高H=2R地的轨道上做匀速圆周运动,R地为地球的半径,飞船内一弹簧秤下悬挂一质量为m的重物,g为地球表面处重力加速度,则弹簧秤的读数为( )
正确答案
解析
解:宇宙飞船正在离地面高h=R地的轨道上做匀速圆周运动,万有引力充当向心力,故物体处于完全失重状态,弹簧示数为0.
故选:A
扫码查看完整答案与解析