2011物理必修212(4.万有引力理论的成就).doc

一点通教学网 Ctrl 键单击鼠标打开教学视频动画全册播放第四节万有引力理论的成就 5 分钟训练( 预****类训练,可用于课前) 1 .应用万有引力定律可以计算天体的质量,其原理是:根据行星(或卫星)的运动学物理量, 表示出行星( 或卫星) 的向心力, 而向心力是由________ 来提供的, 根据向心力公式和________ 列方程,即可求出________ (或行星)的质量. 答案: 万有引力牛顿第二定律太阳 2 .天体之间的作用力主要是________ ,太阳系的九大行星中, ________ 和________ 是根据万有引力定律发现的. 答案: 万有引力海王星冥王星 3. 若已知某行星绕太阳公转的半径为 r, 公转的周期为 T, 万有引力常量为 G, 则由此可求出( ) A. 某行星的质量 B. 太阳的质量 C. 某行星的密度 D. 太阳的密度答案: B4 .计算恒星的质量:如果我们知道某个行星与太阳之间的距离是 r,T 是行星公转的周期, 试求出太阳的质量 M. 答案: M= 2 324 GT r? 10 分钟训练( 强化类训练,可用于课中) 1 .下列说法正确的是( ) A. 天王星是人们根据万有引力定律计算的轨道而发现的 B. 海王星及冥王星是人们依据万有引力定律计算的轨道而发现的 C. 天王星的运行轨道偏离根据万有引力计算出来的轨道, 其原因是由于天王星受到轨道外面的其他行星的引力作用 D. 以上说法都不正确答案: BC 2. 月球表面的重力加速度为地球表面的 6 1 , 一位在地球表面最多能举起质量为 120 kg 杠铃的运动员,在月球上最多能举起( ) kg 的杠铃 kg 的杠铃 C. 重力为 600 N 的杠铃 D. 重力为 720 N 的杠铃答案: B3 .已知引力常量 G= × 10 -11N·m 2 /kg 2 ,重力加速度 g= 2 ,地球半径 R= × 10 6m,则可知地球质量的数量级是( ) 18 kg 20 kg 22 kg 24 kg 解析: 依据万有引力定律有: F=G 2r Mm ,而在地球表面,物体所受重力约等于地球对物体一点通教学网力, F=mg ,联立以上两式得: g=2r GM ,解得 M= 11 66 210 67 .6 10 ???????G gr kg= × 10 24 kg ,即地球质量的数量级是 10 24 ,所以本题的正确选项为 D. 答案: D4 .有两个大小不一样、由同种材料组成的均匀球体靠在一起,它们之间的万有引力为 F, 若用上述材料制成两个半径更小的靠在一起的均匀球体,它们间的万有引力将( ) A. 等于 F B. 小于 F C. 大于 F D. 无法比较解析: 设两球的半径均为 r ,密度为ρ,则每个球的质量 m= ρ·3 4 πr 3 ,两球紧靠时的万有引力 F=G9 4)2( 2 2?r m π 2Gρ 2r 4 ,所以如果紧靠着的两球的半径减小,它们之间的万有引力将随之减小. 答案: B5 .如果某恒星有一颗卫星沿非常靠近此恒星的表面做匀速圆周运动的周期为 T ,试估算此恒星的密度为多少? 解析: 设此恒星的半径为 R ,质量为 M ,由于卫星做匀速