2019-2020年高一物理人教版必修2教學(xué)案:第六章第2、3節(jié)太陽與行星間的引力萬有引力定律(含解析)_第1頁
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1、第2、3節(jié)太陽與行星間的引力不有引力文律K習(xí)導(dǎo)引區(qū)自主學(xué)習(xí) 機(jī)理主干 ZE£i!iu4-Jift-i MaOugiSH:學(xué)習(xí)日版L如也太陽與行星向存在引力.了斛太陽與行星局的引力表示式 時(shí)與導(dǎo)過程么瑁解耳有甫力定律的含義.并會理司其力或解洪胃單的常力計(jì)菖問度 丸知道書引方吏年上式的務(wù)用宜壬。、太陽與行星間的引力1 .猜想:行星圍繞太陽的運(yùn)動可能是太陽的引力作用造成的,太陽對行星的引力F應(yīng)該與行星到太陽的距離 r有關(guān)。2 .模型簡化:行星以太陽為圓心做勻速圓周運(yùn)動,太陽對行星的引力提供了行星做勻 速圓周運(yùn)動的向心力。2 23 .太陽對行星的引力:F=ma=%=mT,2 ;=一豈。結(jié)合開

2、普勒第三定律得 F8mL4 .行星對太陽的引力:根據(jù)牛頓第三定律,行星對太陽的引力F'的大小也存在與上述關(guān)系對稱的結(jié)果,即 F' 8Mkr5 .太陽與行星間的引力:由于F0cm2、F' 8歲,且F=F',則有F' 8M",寫成等式F=GMrm-,式中G為比例系數(shù),與太陽、行星都沒有關(guān)系。說明所以在處理相關(guān)問題時(shí)可以把行星及太陽的大小與行星和太陽間的距離相比可以忽略,行星與太陽均看做質(zhì)點(diǎn)。如推導(dǎo)太陽與行星間的引力表達(dá)式時(shí),不需要考慮太陽與行星的形 狀和大小。選一選對于太陽與行星間的引力表達(dá)式5=6譬,下列說法錯(cuò)誤的是()A.公式中的G為比例系數(shù),

3、與太陽、行星均無關(guān)B. M、m彼此受到的引力總是大小相等C. M、m彼此受到的引力是一對平衡力,合力等于0, M和m都處于平衡狀態(tài)D. M、m彼此受到的引力是一對作用力與反作用力分別作用在兩個(gè)物解析:選c太陽與行星間的引力是兩物體因質(zhì)量而引起的一種力,體上,是一對作用力與反作用力,不能進(jìn)行合成,故 B、D正確,C錯(cuò)誤;公式中的G為比例系數(shù),與太陽、行星均沒有關(guān)系,A正確。、萬有弓I力定律1 .月一地檢驗(yàn)牛頓的思考:太陽對地球的引力、地球?qū)υ虑虻囊σ约暗厍驅(qū)Φ孛嫔衔矬w的引力都是同一種性質(zhì)的力,其大小可由公式5 = 6與計(jì)算。r13 600(2)月一地檢驗(yàn):如果猜想正確,月球在軌道上運(yùn)動的向心加

4、速度與地面重力加速度的比值,應(yīng)該等于地球半徑平方與月球軌道半徑平方之比,即(3)檢驗(yàn)的過程理論分析:設(shè)地球半徑為 r地,地球和月球間距離為r地月。天文觀測:月摩繞地球運(yùn)動的 周期產(chǎn)2工3天地球與月球間距離 口* 月=3力5 X 10* m月再運(yùn)動的向心加速度 日月=月。2.7X1。山與理論 分析結(jié) 果致(4)檢驗(yàn)的結(jié)果:地面物體所受地球的引力、月球所受地球的引力,與太陽、行星間的 引力,遵從相同的規(guī)律。2.萬有引力定律(1)內(nèi)容:自然界中任何兩個(gè)物體都相互吸引力的方向在它們的連線上,引力的大 小與物體的質(zhì)量 mi和m2的乘積成正比、與它們之間距離r的二次方成反比。(2)公式:mim2F = G

5、 r2 。(3)引力常量:英國物理學(xué)家卡文迪許較準(zhǔn)確地得出了G的數(shù)值,現(xiàn)在通常取6.67X 10T N m2/kg2。說明(1)萬有引力與距離的平方成反比,而引力常量又極小,故一般物體間的萬有引力是極小的,受力分析時(shí)可忽略。(2)任何物體間的萬有引力都是同種性質(zhì)的力。判一判1.月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動是因?yàn)樵虑蚴芰ζ胶?X)")2 .月球做圓周運(yùn)動的向心力是由地球?qū)λ囊Ξa(chǎn)生的3 .地球?qū)υ虑虻囊εc地面上的物體所受的地球的引力是兩種不同性質(zhì)的力(X)4 .萬有引力只存在于天體之間,常見的普通物體間不存在萬有引力(X)5 .引力常量是牛頓首先測出的(X)111訊博寬L大同與行星網(wǎng)的

6、引力坨律2.方有引力定諄的理解 工萬育引才與重力的關(guān)系課堂互動區(qū)知識點(diǎn)一太陽與行星間的引力規(guī)律4.制昔海在靈體色動中的良用1 .推導(dǎo)思路是把行星繞太陽的橢圓運(yùn)動簡化為以太陽為圓心的勻速圓周運(yùn)動,運(yùn)用圓周運(yùn)動規(guī)律結(jié)合開普勒第三定律、牛頓運(yùn)動定律推導(dǎo)出太陽與行星間的引力表達(dá)式。2 .推導(dǎo)過程引力提供向心力F = m構(gòu)化處理:按.也”處理開普勒第三定律嚴(yán)4, 代入得?=此些舉網(wǎng)周運(yùn)動規(guī)律太陽對行星引力后號由中梭第三定律得出行縮心整理寫成箸式星對太陽引力代於 Fh% f誓3 .太陽與行星間引力的規(guī)律適用于行星和衛(wèi)星之間的驗(yàn)證,假定衛(wèi)星繞行星做勻速圓周運(yùn)動,設(shè)軌道半徑為 R,運(yùn)行周期為T,行星和衛(wèi)星質(zhì)量

7、分別為 M和m,衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的向心力由行星的引力提供,若行星和衛(wèi)星之間的引力滿足太陽與行星之間引力的規(guī)律,則Mm 4 2 R3 GMR3GMRm = m42R, XG?=常量。通過觀測衛(wèi)星的運(yùn)行軌道半徑R和周期若它們的 辛為 常量,則說明太陽與行星間引力的規(guī)律適用于行星和衛(wèi)星之間。2019-2020年高一物理人教版必修 2教學(xué)案:第六章 第2、3節(jié) 太陽與行星間的引力 萬有引力定律(含解析)2mv,這個(gè)關(guān)系式實(shí)際上是 r例1.多選(2016阜陽高一檢測)下列說法正確的是(A.在探究太陽對行星的引力規(guī)律時(shí),我們引用了公式牛頓第二定律,是可以在實(shí)驗(yàn)室中得到驗(yàn)證的B.在探究太陽對行星的引力規(guī)律時(shí),

8、我們引用了公式v=2;,這個(gè)關(guān)系式實(shí)際上是勻速圓周運(yùn)動的一個(gè)公式,它是由線速度的定義式得來的3 .r 、.一 .一 C.在探究太陽對行星的引力規(guī)律時(shí),我們引用了公式 尸=k,這個(gè)關(guān)系式是開普勒第三定律,是可以在實(shí)驗(yàn)室中得到驗(yàn)證的D.在探究太陽對行星的引力規(guī)律時(shí),使用的三個(gè)公式,都是可以在實(shí)驗(yàn)室中得到驗(yàn)證的解析公式F = m:中:是行星做圓周運(yùn)動的加速度,故這個(gè)關(guān)系式實(shí)際是牛頓第二定律,也是向心力公式,所以能通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,A正確;v=2Tr是在勻速圓周運(yùn)動中,一個(gè)周3 r期過程中運(yùn)動軌跡的弧長與時(shí)間的比值即線速度,B正確;開普勒第三定律 于=卜是無法在實(shí)驗(yàn)室中得到驗(yàn)證的, 是開普勒在研究天文學(xué)家

9、第谷的行星觀測記錄時(shí)發(fā)現(xiàn)的,C、D錯(cuò)誤。答案AB點(diǎn)評正確認(rèn)識太陽與行星間的引力(1)太陽與行星間的引力大小與三個(gè)因素有關(guān):太陽質(zhì)量、行星質(zhì)量、太陽與行星間的距離,太陽與行星間引力的方向沿著二者的連線方向。(2)太陽與行星間引力是相互的,遵守牛頓第三定律。(3)太陽對行星的引力效果是向心力,使行星繞太陽做圓周運(yùn)動。即時(shí)鞏固1 .多選如圖是八大行星繞太陽運(yùn)動的情境,關(guān)于太陽對行星的引力說法中正確的是()A .太陽對行星的引力等于行星做勻速圓周運(yùn)動的向心力8 .太陽對行星的引力大小與行星的質(zhì)量成正比,與行星和太陽間的距離成反比C.太陽對行星的引力規(guī)律是由實(shí)驗(yàn)得出的D.太陽對行星的引力規(guī)律是由開普勒定

10、律和行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動的規(guī)律推導(dǎo)出 來的解析:選AD 太陽對行星的引力等于行星圍繞太陽做圓周運(yùn)動的向心力,它的大小與行星和太陽質(zhì)量的乘積成正比,與行星和太陽間的距離的平方成反比,A正確,B錯(cuò)誤;太陽對行星的引力規(guī)律是由開普勒三定律、牛頓運(yùn)動定律和勻速圓周運(yùn)動規(guī)律推導(dǎo)出來的,C錯(cuò)誤,D正確。知識點(diǎn)二萬有引力定律的理解1.公式F = Gm詈的適用條件m1m2嚴(yán)格說F = G1V只適用于計(jì)算兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的相互作用,但對于下述幾種情況,也可用該公式計(jì)算。(1)兩質(zhì)量分布均勻的球體間的相互作用,可用公式計(jì)算,其中 r是兩個(gè)球體球心間的 距離。(2) 一個(gè)質(zhì)量分布均勻的球體與球外一個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的萬有引力,可

11、用公式計(jì)算,r為球心到質(zhì)點(diǎn)間的距離。(3)兩個(gè)物體間的距離遠(yuǎn)大于物體本身的大小時(shí),公式也適用,r為兩物體中心間的距離。2.萬有引力的性質(zhì)四性內(nèi)容普遍性萬有引力不僅存在于太陽與行星、地球與月球之間,宇宙間任何兩個(gè)有質(zhì)量的物 體之間都存在著這種相互吸引的力相互性兩個(gè)有質(zhì)量的物體之間的萬有引力是一對作用力和反作用力,總是大小相等,方 向相反,作用在這兩個(gè)物體上宏觀性地面上的一般物體之間,由于質(zhì)量比較小,物體間的萬有引力比較小,與其他力 比較可忽略/、計(jì),但在質(zhì)量巨大的大體之間,或大體與其附近的物體之間,萬有 引力起著決定性作用特殊性兩個(gè)物體之間的萬有引力只與它們本身的質(zhì)量和它們間的距離有關(guān),而與其所

12、在 空間的性質(zhì)無關(guān),也與周圍是否存在其他物體無關(guān)典型例題例2.對于質(zhì)量分別為 m1和m2的兩個(gè)物體間的萬有引力的表達(dá)式F = Gmm2,下列說法正確的是()A. m1和m2所受引力總是大小相等B.當(dāng)兩物體間的距離r趨于零時(shí),萬有引力趨于無窮大C.當(dāng)有第3個(gè)物體放入 m1、m2之間時(shí),m1和m2間的萬有引力將增大D. m1和m2所受的引力性質(zhì)可能相同,也可能不同解析物體間的萬有引力是一對相互作用力,是同種性質(zhì)的力且始終等大反向,A正確,D錯(cuò)誤;當(dāng)物體間距離趨于零時(shí), 物體就不能看成質(zhì)點(diǎn), 因此萬有引力表達(dá)式不再適用,物體間的萬有引力不會變得無窮大,B錯(cuò)誤;物體間萬有引力的大小只與兩物體的質(zhì)量m1

13、、m2和物體間的距離r有關(guān),與是否存在其他物體無關(guān),C錯(cuò)誤。答案A一 m1m2 ,、,點(diǎn)評應(yīng)用F=Gmr羅時(shí)應(yīng)注意的問題萬有引力存在于任何物體之間,但萬有引力定律只適用于兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)之間,當(dāng)物體間距r一。時(shí),物體不能視為質(zhì)點(diǎn),故不能得出r一。時(shí),物體間萬有引力 F8的結(jié)果。即時(shí)鞏固一. 12.多選(2016宿遷局一檢測)要使兩物體間的萬有引力減小到原來的4,下列辦法可仃的是()A.使物體的質(zhì)量各減小一半,距離不變 1B.使其中一個(gè)物體的質(zhì)量減小到原來的4,距離不變C.使兩物體間的距離增大為原來的2倍,質(zhì)量不變1D.使兩物體間的距離和質(zhì)重都減為原來的二4解析:選ABC 根據(jù)5=6甯可知,距離和質(zhì)量都

14、減為原來的時(shí),萬有引力不變,D 錯(cuò)誤,A、B、C正確。萬有引力與重力的關(guān)系1 .萬有引力的作用效果萬有引力F = GMm的作用效果有兩個(gè),一個(gè)是重力 mg,另一個(gè)是物體隨地球自轉(zhuǎn)需要 的向心力Fn=mrco 2,如圖所示,所以重力是萬有引力的一個(gè)分力。2.重力與緯度的關(guān)系地面上物體的重力隨緯度的增大而增大。(1)赤道上:重力和向心力在一條直線上,F=Fn+mg,即 GR2 = mco 2r+mg,所以 mg= GMRt- mw 2r。(2)地球兩極處:向心力為零,所以Mm mg = F = G r2 omg<GMmr,重力的方向偏離地R般情況下認(rèn)為在地面附近(3)其他位置:重力是萬有引力

15、的一個(gè)分力,重力的大小心。3 .重力與高度的關(guān)系由于地球的自轉(zhuǎn)角速度很小, 故地球自轉(zhuǎn)帶來的影響很小,mg=GM?,若距離地面的高度為h,則mgi= G 12Mm 2(R為地球半徑,gi為離地面h高度Rj R十 h處的重力加速度)。所以距地面越高,物體的重力加速度越小。典型例題例3.(2016包頭高一檢測)設(shè)地球表面重力加速度為g0,物體在距離地心4R(R是地球的半徑)處,由于地球的作用而產(chǎn)生的加速度為g,則9為()goA. 11C.4B.91D.i6解析地球表面處的重力加速度和在離地心高4R處的加速度均由地球?qū)ξ矬w的萬有引力產(chǎn)生,所以在地面上GMRlmgo,離地心4R處G=mg,解得啜=|J

16、R;=6,D正確。答案D即時(shí)鞏固3.多選假如地球自轉(zhuǎn)速度增大,關(guān)于物體所受的重力,下列說法正確的是()A.放在赤道地面上物體的萬有引力不變B.放在兩極地面上物體的重力不變C.放在赤道地面上物體的重力減小D.放在兩極地面上物體的重力增加解析:選ABC 地球自轉(zhuǎn)角速度增大,物體受到的萬有引力不變,A正確;在兩極,物體受到的萬有引力等于其重力,則其重力不變,B正確,D錯(cuò)誤;而對放在赤道地面上的增大,mg減小,C正確。物體,F(xiàn)萬=mg+mo2r,物體受到萬有引力不變,題電噩副割補(bǔ)法在天體運(yùn)動中的應(yīng)用1 .適用條件一個(gè)質(zhì)量均勻分布的球體與球外一個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的萬有引力可以用公式f=GMm1直接進(jìn)行計(jì)算,但當(dāng)球

17、體被挖去一部分后,由于剩余部分形狀不規(guī)則,公式F=GM?不再適用,此R時(shí)可以用“割補(bǔ)法”求解萬有引力。2 .應(yīng)用割補(bǔ)法的基本思路(1)找到原來物體所受的萬有引力、割去部分所受的萬有引力、剩余部分所受的萬有引 力之間的關(guān)系。(2)所割去的部分為規(guī)則球體,剩余部分不再為球體時(shí)適合應(yīng)用割補(bǔ)法。若所割去部分 不是規(guī)則球體,則不適合應(yīng)用割補(bǔ)法。典型例題例4.(2016河北月考)有一質(zhì)量為 M、半徑為R的密度均勻球體,在距離球心。為2RR的地方有一質(zhì)量為 m的質(zhì)點(diǎn),現(xiàn)在從 M中挖去一半徑為R的球體,如圖所示,則剩下部分對m的萬有引力F為多大(引力常量為G)?解析假設(shè)將被挖部分重新補(bǔ)回,則完整球體對質(zhì)點(diǎn)的萬

18、有引力為Fi, Fi可以看做是剩余部分對質(zhì)點(diǎn)的萬有引力F與被挖小球?qū)|(zhì)點(diǎn)的萬有引力F2的合力,即 Fi = F + F2設(shè)被挖小球的質(zhì)量為M',其球心到質(zhì)點(diǎn)間的距離為r',由萬有引力定律得-MmF i = G2=(2R)M' mMmG4R2MmF2=G r' 2 =G18R2,7GMm故11F2=冢'答案繁點(diǎn)評本題易錯(cuò)之處為求 F時(shí)將球體與質(zhì)點(diǎn)之間的距離 d當(dāng)做兩物體間的距離,直接用公式不能直接運(yùn)用公式求解。求解時(shí)要注意,挖去球形空穴后的剩余部分已不是一個(gè)均勻球體,F=GMMmm進(jìn)行計(jì)算,只能用割補(bǔ)法。即時(shí)鞏固4.如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為 M的勻質(zhì)實(shí)心球,半

19、徑為 2R,如果從球的正中心挖去一個(gè)直徑為R的球,放在距離為 d的地方,則兩球之間的萬有引力是多大(引力常量為G)?解析:設(shè)挖去的球質(zhì)量為m,根據(jù)割補(bǔ)法可得沒挖去前兩球間萬有引力F = GMmGm2挖去的球體對m的萬有引力Fi = Gmm-d被挖掉的質(zhì)量m=M8則被挖后兩球之間的引力F2= F Fi =_ 27GM264d2_ 27GM64d2答案:達(dá)標(biāo)球?qū)W業(yè)水平小測,讓學(xué) 生趁熱打鈦消化所學(xué)、 既練速度又練準(zhǔn)度能力練課下能力提升、提速 強(qiáng)能.每課一檢測,步 步為營步步感、學(xué)業(yè)水平達(dá)標(biāo)1 .下面關(guān)于行星對太陽的引力的說法正確的是()A .行星對太陽的引力與太陽對行星的引力是同一性質(zhì)的力8 .行

20、星對太陽的引力只與太陽的質(zhì)量成正比,與行星的質(zhì)量無關(guān)C.太陽對行星的引力大于行星對太陽的引力定是同種性質(zhì)的力,且D.行星對太陽的引力大小與太陽的質(zhì)量成正比,與行星距太陽的距離成反比解析:選A太陽與行星間的引力是一對作用力和反作用力, 大小相等,A正確,C錯(cuò)誤;根據(jù)F = GMm知,F(xiàn)與M、m均有關(guān),且與r2成反比,B、D錯(cuò)誤。9 月一地檢驗(yàn)的Z果說明()A .地面物體所受地球的引力與月球所受地球的引力是同一性質(zhì)的力B.地面物體所受地球的引力與月球所受地球的引力不是同一性質(zhì)的力C.地面物體所受地球的引力只與物體的質(zhì)量有關(guān),即G=mgD.月球所受地球的引力只與月球質(zhì)量有關(guān)解析:選A 月一地檢驗(yàn)是通

21、過完全獨(dú)立的途徑得出相同的結(jié)果,證明地球表面上的物體所受地球的引力和星球之間的引力是同一種性質(zhì)的力,A正確,B錯(cuò)誤;由公式5=6季知,C、D錯(cuò)誤。3. (2016南海區(qū)高一檢測)某個(gè)星球的質(zhì)量是地球質(zhì)量的一半,半徑也是地球半徑的一 半,那么一個(gè)物體在此星球表面上的重力是地球表面上重力的()1 、1 、A.4倍B.2倍C. 4倍D. 2倍解析:選D 物體在此星球表面的重力等于萬有引力M星mG 星=G-2 r星5M地m2=2GD正確。4.關(guān)于萬有引力和萬有引力定律的理解正確的是()A.不能看做質(zhì)點(diǎn)的兩物體間不存在相互作用的引力,mim2B.只有天體間的引力才能用5=6十計(jì)算,mim2. 一一,、一

22、、C.由F = G知,兩質(zhì)點(diǎn)間距離r減小時(shí),它們之間的引力增大D.萬有引力常量的大小首先是由牛頓測出來的,且等于 6.67X 10 11 N m2/kg2解析:選C 任何物體間都存在相互作用的引力,但萬有引力定律只適用于能看做質(zhì)點(diǎn)m1m2的物體間的引力計(jì)算, A、B錯(cuò)誤;由F=G1可知,r越小,F(xiàn)越大,C正確;萬有引力常量的大小首先是由卡文迪許準(zhǔn)確地測出來的,D錯(cuò)誤。5.離地面某一高度 h處的重力加速度是地球表面重力加速度的二分之一,求高度 h是 地球半徑的多少倍。解析:設(shè)M為地球質(zhì)量,m為物體質(zhì)量,R為地球半徑。地球表面處物體所受重力約 等于地球?qū)ξ矬w的引力,則有Mm mg=G"R

23、2-離地面高度為 h處,mgh = G Mm 2R+ hp 1又 gh= 2g解得 h=(2 1)R即h是地球半徑的(五一1)倍。答案:(5-1)倍、課下能力提升(九)基礎(chǔ)練一、選擇題1.關(guān)于萬有引力,下列說法正確的是 ()A.萬有引力只有在天體與天體之間才能明顯表現(xiàn)出來B. 一個(gè)蘋果由于其質(zhì)量很小,所以它受的萬有引力幾乎可以忽略C.地球?qū)θ嗽煨l(wèi)星的萬有引力遠(yuǎn)大于衛(wèi)星對地球的萬有引力D .地球表面的大氣層是因?yàn)槿f有引力的約束而存在于地球表面附近的解析:選D 由月一地檢驗(yàn)可知:自然界中任何兩個(gè)物體間都有相同的引力作用,A錯(cuò)B錯(cuò)誤;物體間的引力誤;蘋果質(zhì)量雖小,但由于地球質(zhì)量很大,故其所受引力不可

24、忽略,是相互的,由牛頓第三定律知此兩力應(yīng)等大,C錯(cuò)誤;由萬有引力知識知,D正確。R,兩球質(zhì)量均勻分布,質(zhì)量分別為m1、m2,則兩球同2 .如圖所示,兩球的半徑小于 的萬有引力大小為()mim2A- GTB.Rmim2G芯D.mim2Ri + R2+ R_mim2C- G(Ri+R2j解析:選d 由萬有引力定律公式中 r”的含義應(yīng)為兩球重心之間的距離得,其距離為(R1 + R2+R),故兩球之間的萬有引力為Gmm2一2, D正確。(Ri + R2 + R f3 .火星的質(zhì)量和半徑分別約為地球的土和3,地球表面的重力加速度為g,則火星表面10 2的重力加速度約為()A. 0.2 gB. 0.4gC

25、. 2.5gD. 5g2Mmg火 M火R地解析:選B 在星球表面有 Gm = mg,設(shè)火星表面的重力加速度為g火,二-=2"=RgM地R火0.4, B正確。4 .多選在討論地球潮汐成因時(shí),地球繞太陽運(yùn)行軌道與月球繞地球運(yùn)行軌道可視為 圓軌道。已知太陽質(zhì)量約為月球質(zhì)量的2.7X107倍,地球繞太陽運(yùn)行的軌道半徑約為月球繞地球運(yùn)行的軌道半徑的 400倍。關(guān)于太陽和月球?qū)Φ厍蛏舷嗤|(zhì)量海水的引力,以下說法正確的是()A.太陽引力遠(yuǎn)大于月球引力B.太陽引力與月球引力相差不大C.月球?qū)Σ煌瑓^(qū)域海水的吸引力大小相等D.月球?qū)Σ煌瑓^(qū)域海水的吸引力大小有差異MmF太陽 M太陽R2解析:選AD 根據(jù)F

26、 = GM,可得=丁,代入數(shù)據(jù)可知,太陽的引力遠(yuǎn)RF月M月口陽大于月球的引力,A正確,B錯(cuò)誤;由于月球的球心到不同區(qū)域海水的距離不同,所以引力 大小有差異,D正確,C錯(cuò)誤。15 .多選(2016唐山圖一檢測)月球表面的重力加速度為地球表面的重力加速度的g, 一個(gè)質(zhì)量為600 kg的飛行器到達(dá)月球后(地球表面處的重力加速度 g為9.8 m/s2)()A.在月球上的質(zhì)量仍為 600 kgB.在月球表面上受到的重力為980 NC.在月球表面上的高空中重力小于980 ND.在月球上的質(zhì)量將小于 600 kg解析:選ABC 物體的質(zhì)量與物體所處的位置及運(yùn)動狀態(tài)無關(guān),A正確,D錯(cuò)誤;由1 r一1.題意知,

27、物體在月球表面上受力為地球表面上受力的6,即F = -mg=980 N, B正確;由F=G m1m2知,增大時(shí),引力F減小,C正確。二、非選擇題6 . (2016貴陽高一檢測)火星半徑是地球半徑的一半,火星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的 9,那么9地球表面質(zhì)量為50 kg的人受到地球的吸引力約為火星表面同質(zhì)量的物體受到火星吸引力的 多少倍?解析:設(shè)火星半徑為 R,地球半徑為2R;火星質(zhì)量為 M,地球質(zhì)量為9M。在地王上F = G9Mmi 4R在火星上+ =GM?,'=49所以同質(zhì)量的人在地球表面受到的吸引力是在火星表面同質(zhì)量的物體受到的吸引力的9倍。9答案:9倍4提能練一、選擇題1 .多選牛頓以天

28、體之間普遍存在著引力為依據(jù),運(yùn)用嚴(yán)密的邏輯推理,建立了萬有 引力定律。在創(chuàng)建萬有引力定律的過程中,牛頓 ()A.接受了胡克等科學(xué)家關(guān)于“吸引力與兩中心距離的二次方成反比”的猜想B.根據(jù)地球上一切物體都以相同加速度下落的事實(shí),得出物體受地球的引力與其質(zhì)量 成正比,即F8m的結(jié)論C.根據(jù)F8m和牛頓第三定律,分析了地月間的引力關(guān)系,進(jìn)而得出F8m1m2D .根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出了比例系數(shù)G的大小解析:選AB 在創(chuàng)建萬有引力定律的過程中,牛頓接受了胡克等科學(xué)家關(guān)于“吸引力與兩中心距離的二次方成反比 ”的猜想,根據(jù)地球上的一切物體都以相同加速度下落,得出物體受地球的引力與其質(zhì)量成正比,則A、B正確;通

29、常情況下,力F與物體的質(zhì)量無必然聯(lián)系,牛頓并沒有得出比例系數(shù)G的大小,故C、D錯(cuò)誤。2 . (2016銀川高一檢測)據(jù)報(bào)道,最近在太陽系外發(fā)現(xiàn)了首顆“宜居”行星,其質(zhì)量約為地球質(zhì)量的6.4倍,一個(gè)在地球表面重量為600 N的人在這個(gè)行星表面的重力將變?yōu)?60No由此可推知,該行星的半徑與地球半徑之比約為()B. 2D. 4A. 0.5GMmgM = 6.4M0,由一r2=mg 得g,按其作用效果分為重力和向心C. 3.2解析:選B 若地球質(zhì)量為 M。,則“宜居”行星質(zhì)量為600X6.4M。 的960M0'B正確。M0 r2 600 r , 600M2 2- *-= 所以 =f /r0 M 960' r0 V 960M03 .將物體由赤道向兩極移動,則 ()A.它的重力減小8 .它隨地球轉(zhuǎn)動的向心力增大C.它隨地球轉(zhuǎn)動的向心力減小D.向心力方向、重力的方向都指向地心

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