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文本内容:
万有引力一概念理解
一、学习目标
(1)掌握万有引力定律的内容,认识万有引力定律的普遍性
(2)会应用万有引力定律解决一般的相关问题
二、知识梳理
1、万有引力定律宇宙间的一切物体都是互相吸引的.两个物体间的引力的大小,跟它们F=G*其中G=
6.67x10~llN-nr/kg2厂公式:的质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比.
2、应用万有引力定律分析天体的运动
①基本方法:把天体的运动看成是匀速圆周运动,其所需向心力由万有引力提供.即F弓|二F向得「Mm v24G——=m——r9rr=T=mco^r.应用时可根据实际情况选用适当的公式进行分析或计算.mM
②地球对物体的万有引力近似等于物体的重力,即G R=mg从而得出GM=R2g(黄金代换)2»
③圆周运动的有关公式⑴=T,
三、例题解析【例1】(2016,全国新课标in卷)关于行星运动的规律,下列说法符合史实的是()A.开普勒在牛顿定律的基础上,导出了行星运动的规律B.开普勒在天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律C.开普勒总结出了行星运动的规律,找出了行星按照这些规律运动的原因D.开普勒总结出了行星运动的规律,发现了万有引力定律【例2】如图所示,两球质量分布均匀,分别为叫、m,则两球间万有引力的大小为2A.Gnijm^r22B.601^2/^C.Gm m/r+r121D.Gm m/r+r+r\212]2【例3]将物体由赤道向两极移动()A.它的重力减小B.它随地球转动的向心力增大C.它随地球转动的向心力减小D.向心力方向、重力的方向都指向球心【例4】关于太阳系中各行星的轨道,以下说法正确的是()A.所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆B.所有行星绕太阳运动的轨道都是圆C.不同行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴是不同的D.不同行星绕太阳运动的轨道各不相同[例5]某行星绕太阳C沿椭圆轨道运行,它的近日点A到太阳的距离为r,远日点B到太阳的距离为Ro若行星经过近日点时的速率为vA,则该行星经过远日点B时的速率vB二【例6】所有行星绕太阳运转,其轨道半径的立方和运转周期的平方的比值即r3/T2=k,那么k的大小决定于(A.只与行星质量有关B.只与恒星质量有关C.与行星及恒星的质量都有关D.与恒星质量及行星的速率有关【例7】飞船沿半径为R的圆周绕地球运转,周期为T,如图所示如果飞船要返回地面,可在轨道上某一点A处将速率降低到适当数值,从而使飞船沿着以地心为焦点的椭圆轨道运行,椭圆与地球表面在B点相切已知地球半径为r,则飞船由A点运动到B点所需的时间t二【例8】航天飞机中的物体处于失重状态,是指这个物体(A.不受地球的吸引力B.受到地球吸引力和向心力的作用而处于平衡状态C.受到向心力和离心力的作用而处于平衡状态D.对支持它的物体的压力为零【例9]在人造卫星上可成功完成的实验是()A.摆钟计时B.用密度计测液体的密度C.用天平称物体的质量D.用弹簧秤测量拉力
四、课后习题
1.第一次通过实验比较准确地测出万有引力常量的科学家是()A.德国的开普勒B.英国的卡文迪许,C.丹麦的第谷“的牛顿
2.已知地球的半径为R,质量为M,将地球看作均匀球体,若有可能将一质量为m可看作均匀球体的物体放在地球的球心处,则此物体受到地球的万有引力大小为()G MmA.R2B.无穷大C.零D.无法确定F_
3.某物体在地面上受到地球对它的万有引力为F,为使此物体受到的引力减小到4,应把此物体置于距地面的高度为(R指地球半径)()A.R B.2R C..4R D.8R
4.关于万有引力定律的适用范围,下列说法正确的是()[来源:学科网ZXXK]A.只适用于天体,不适用于地面的物体
8.只适用于球形物体,不适用于其他形状的物体[来源:Zxxk.Com]C.只适用于质点,不适用于实际物体D.适用于自然界中任何两个物体之间
5.一质量为60kg的人,在地球表面重力为588N,月球表面的重力加速度是地球表面的1/6,此人在月球表面()A.质量为60kg,所受重力的大小为588NB.质量为60kg,所受重力的大小为98NC.质量为10k号所受重力的大小为588ND.质量为10kg,所受重力的大小为98N
6.已知太阳光从太阳射到地球需要约500s,地球绕太阳公转周期约为3・2xl7s,地球的质量约为6x1024kg试求太阳对地球的引力为多大?结果保留一位有效数字例题解析答案例1B例2D例3C例4ACD丛例5R例6B亚-r例7----1H—2T8R例8D例9D课后习题答案解析物理学史解析万有引力特殊情况解析•万有引力定律应用
4.D解析万有引力定适用于自然界中任何两个物体之间5cB解析质量不变-Mm v2G^=m-r
6.31022N解析r厂=X。