高中物理万有引力定律及其应用试题

为研究太阳系内行星的运动，需要知道太阳的质量，已知地球半径为R，地球质量为m，太阳与地球中心间距为r，地球表面的重力加速度为g，地球绕太阳公转的周期为T。则太阳的质量为（  ）

A．

B．.

C．.

D．.

两个同学相距1m时，他们之间万有引力的数量级是（  ）

A．10^-1N

B．10^-4 N

C．10^-7 N

D．10^-10 N

据天文学观测，某行星在距离其表面高度等于该行星半径3倍处有一颗同步卫星。已知该行星的平均密度与地球的平均密度相等，地球表面附近绕地球做匀速圆周运动的卫星周期为T，则该行星的自转周期为

A．3T

B．4T

C．8T

D．

我国航天事业取得了突飞猛进地发展，航天技术位于世界前列，在航天控制中心对其正上方某卫星测控时，测得从发送“操作指令”到接收到卫星“已操作”的信息需要的时间为2t（设卫星接收到“操作指令”后立即操作，并立即发送“已操作”的信息到控制中心），测得该卫星运行周期为T，地球半径为R，电磁波的传播速度为c，由此可以求出地球的质量为（  ）

A．

B．

C．

D．

北京时间2013年12月6日11时21分34秒，嫦娥一号卫星成功实施了第2次近月制动，进入周期为3.5小时的月球椭圆轨道。下列说法正确的是（   ）

A．11时21分34秒是时间

B．3.5小时是时刻

C．在观测卫星绕月运行周期时可将其看成质点

D．卫星绕月球做椭圆运动，这是以地球为参考系来描述的

2007 年3 月26 日，中俄共同签署了《中国国家航天局和俄罗斯联邦航天局关于联合探测火星一火卫一合作的协议》，双方确定于2008年联合对火星及其卫星“火卫一”进行探测。 “火卫一”就在火星赤道正上方运行，与火星中心的距离为9450km．绕火星1周需7h39min，若其绕行轨道可简化为圆形轨道，则由以上信息不能确定的是 (    )

A．火卫一的质量	B．火星的质量
C．火卫一的绕行速度	D．火卫一的向心加速度

如图所示，是同一轨道平面上的三颗人造地球卫星，下列说法正确的是(    )

A．根据，可知

B．根据万有引力定律，可知

C．角速度

D．向心加速度

2014年11月中国的北斗系统成为第三个被联合国认可的海上卫星导航系统，其导航系统中部分卫星运动轨道如图所示．己知a、b、c为圆形轨道

A．在轨道a、b运行的两颗卫星加速度相同

B．在轨道a、b运行的两颗卫星受到地球的引力一样大

C．卫星在轨道c、a的运行周期Ta＞Tc

D．卫星在轨道c、a的运行速度va<vc

地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a；假设月球绕地球作匀速圆周运动，轨道半径为r₁，向心加速度为a₁。已知万有引力常量为G，地球半径为R。下列说法中正确的是

A．地球质量

B．地球质量

C．地球赤道表面处的重力加速度

D．加速度之比

一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星上，飞船上备有以下实验器材：

A．精确的秒表一只；

B．已知质量为m的物体一个；

C．弹簧秤一个；

D．天平一台（附砝码）.已知宇航员在绕行时以及着陆后各作了一次测量，依据测量数据，可求出该星球的半径R及星球的质量M.（已知万有引力常量为G）

（1）两次测量所选用的器材分别是             、          ．
（2）两次测量的物理量分别是        、         .
（3）R＝           、M＝         .

两个球形行星A和B各有一卫星a和b，卫星的圆轨道接近各自行星的表面．如果两行星质量之比M_A/M_B=p，两行星半径之比R_A/R_B＝q，则两卫星周期之比T_a/T_b为：

A．

B．

C．

D．

已知地球质量为M，半径为R，自转周期为t，地球同步卫星质量为m，引力常量为G。有关同步卫星，下列表述正确的是

A．卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度

B．卫星的运行速度小于第一宇宙速度

C．卫星运行时受到的向心力大小为

D．卫星距地面的高度为

两颗靠得很近的天体称为双星，它们都绕两者连线上某点做匀速圆周运动，因而不至于由于万有引力而吸引到一起，则以下说法中正确的是

A．它们做圆周运动所需要的向心力由太阳对它们的引力提供

B．它们中质量较大的星的向心力较大

C．它们做圆周运动的线速度大小与其质量成反比

D．它们做圆周运动的角速度与其质量成反比

在某星球A表面，宇航员把一质量为m_A的重物放在地面上，该处的重力加速度为g_A，现用一轻绳竖直向上拉重物，让绳中的拉力F_T由零逐渐增大，可以得到加速度a与拉力F_T的图象如图甲所示；再把一质量为m_B的重物放在另一个星球B表面上重复上述实验，也可以得到加速度a与拉力F_T的图象如图乙所示，已知星球B表面该处的重力加速度为g_B，下列关系正确的是

A．mA<mB

B．mA>mB

C．gA=gB

D．gA>gB

甲、乙两颗圆球形行星半径相同，质量分别为M和2M，若不考虑行星自转的影响，下述判断正确的是

A．质量相同的物体在甲、乙行星表面所受万有引力大小相等

B．两颗行星表面的重力加速度g甲=2g乙

C．两颗行星的卫星的最大环绕速度v甲>v乙

D．两颗行星的卫星的最大环绕速度v甲<v乙