高中物理万有引力定律及其应用试题

已知太阳的质量M＝2.0×10³⁰ kg，地球的质量m＝6.0×10²⁴ kg，太阳与地球相距r＝1.5×10¹¹ m，求太阳对地球的引力以及地球对太阳的引力．（G＝6.67×10^－11N·m²/kg2）

甲、乙两颗人造地球卫星，质量相同，它们的轨迹都是圆，若甲的运行周期比乙大，则

A．甲距地面的高度一定比乙大	B．甲的速度一定比乙大
C．甲的加速度一定比乙大	D．甲的动能一定比乙大

如图所示，两个半径分别为r₁＝0.40m，r₂＝0.60m，质量分布均匀的实心球质量分别为
m₁＝4.0 kg、m₂＝1.0 kg，两球间距离r₀＝2.0m，则两球间的相互引力的大小为（G＝6.67×10^－11N·m²/kg²）

A．6.67×10^－11 N	B．大于6.67×10^－11N
C．小于6.67×10^－11N	D．不能确定

下列关于万有引力定律的说法中，正确的是
①万有引力定律是卡文迪许在实验室中发现的；
②对于相距很远、可以看成质点的两个物体，万有引力定律中的R是两质点间的距离；
③对于质量分布均匀的球体，公式中的r是两球心间的距离；
④质量大的物体对质量小的物体的引力大于质量小的物体对质量大的物体的引力．

A．①③

B．②④

C．②③

D．①④

科学家们推测，太阳系的第九颗行星就在地球的轨道上，从地球上看，它永远在太阳的背面，人类一直未能发现它，可以说是“隐居”着的地球的“孪生兄弟”．由以上信息我们可以推知    

A．这颗行星需要的向心力与地球等大

B．这颗行星的自转半径与地球相同

C．这颗行星的质量等于地球的质量

D．这颗行星的公转半径与地球相同

如图所示，在火星与木星轨道之间有一小行星带。假设该带中的小行星只受到太阳的引力，并绕太阳做匀速圆周运动。下列说法正确的是（   ）

A．太阳对各小行星的引力相同

B．各小行星绕太阳运动的周期均大于一年

C．小行星带内侧小行星的向心加速度值大于外侧小行星的向心加速度值

D．小行星带内各小行星圆周运动的线速度值大于地球公转的线速度值

三颗人造地球卫星A、B、C处于不同的轨道上做匀速圆周运动，如图所示，下列说法正确的是（   ）

A．三颗卫星的线速度大小v_A＜v_B＜v_C              
B．三颗卫星所受的地球引力的大小一定是F_A＞F_B＞F_C
C．三颗卫星的向心加速度大小a_A＞a_B＞a_C          
D．三颗卫星的运动周期T_A＞T_B＞T_C

若某恒星系中所有天体的密度增大为原来的2倍,天体的直径和天体之间的距离不变，某行星绕该恒星做匀速圆周运动，则下述运行参量变化正确的是（   ）

A．行星绕该恒星做匀速圆周运动的向心力变为原来的2倍

B．行星绕该恒星做匀速圆周运动的线速度变为原来的4倍

C．行星绕该恒星做匀速圆周运动的线速度变为原来的2倍

D．行星绕该恒星做匀速圆周运动的周期变为原来的/2

宇宙飞船（内有宇航员）绕地球做匀速圆周运动，地球的质量为M，宇宙飞船的质量为m，宇宙飞船到地球球心的距离为r，引力常量为G，宇宙飞船受到地球对它的万有引力F＝________；飞船内的宇航员处于________状态（选填 “超重”或“失重”）．

同步卫星离地球球心的距离为r，运行速率为v₁，加速度大小为a₁，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度大小为a₂，第一宇宙速度为v₂，地球半径为R。则（     ）
① a₁:a₂="r" :R       ② a₁:a₂=R²:r²   ③ v₁：v₂=R²:r²      ④

A．①③

B．②③

C．①④

D．②④

有两颗人造卫星，都绕地球做匀速圆周运行，已知它们的轨道半径之比r₁:r₂＝4:1。对于这两颗卫星的运动，求：⑴线速度之比；（2）周期之比；（3）向心加速度之比。

绕地球作匀速圆周运动的北斗卫星内，物体处于完全失重状态，则物体（  ）

A．不受地球引力作用	B．所受地球引力提供为向心力
C．加速度为零	D．向心力为零

已知地球半径为R，地球同步卫星的轨道半径为r。假设地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a₁，第一宇宙速度为v₁，地球近地卫星的周期为T₁；地球同步卫星的运行速率为v₂，加速度为a₂，周期为T₂。则下列比值正确的是（   ）

当人造卫星进入轨道做匀速圆周运动后，下列叙述正确的是（   ）

A．在任何轨道上运动时，地球球心都在卫星的轨道平面

B．卫星运动速度一定大于或等于7.9km/s

C．卫星内的物体仍然受重力作用，并可用弹簧测力计直接测出所受重力

D．因卫星处于完全失重状态，所以在卫星轨道处的重力加速度等于零

设想在地球赤道沿地球半径方向插入并固定一根“通天杆”，在“通天杆”上固定A和B两个太空实验舱，位置分别在同步卫星高度的上方和下方，A和B两个实验舱和“通天杆”便会随地球自转一起运动。以下各图表示“通天杆”对A、B两个实验舱作用力的方向，其中正确的是