万有引力定律的试题列表
万有引力定律的试题100
2013年12月2日1时30分我国发射“嫦娥三号”探测卫星,“嫦娥三号”在绕月球做匀速圆周运动的过程中,其轨道半径为r1,运行周期为T1;“天宫一号”在绕地球做匀速圆周运动的过程中,在地球大气层外有大量的太空垃圾.在太阳活动期,地球大气会受太阳风的影响而扩张,使一些原本在大气层外绕地球飞行的太空垃圾被大气包围,从而开始向地面下落.大部分太空垃圾假设某星球和地球都是球体,该星球的质量是地球质量的2倍,该星球的半径是地球半径的3倍,那么该星球表面的重力加速度与地球表面处的重力加速度之比为()A.B.18C.D.6有两颗人造地球卫星a、b在如图所示的轨道上做匀速圆周运动,下列说法中正确的是()A.a的周期比b大B.a的向心加速度比b小C.a的向心力比b小D.a的角速度比b大如图所示,三颗质量均为m的地球同步卫星等间隔分布在半径为r的圆轨道上,设地球质量为M、半径为R,下列说法正确的是()A.地球对一颗卫星的引力大小B.一颗卫星对地球的引力大小我国曾经发射了一颗“北斗一号”导航定位卫星,预示着我国通讯技术的不断提高。该卫星处于地球的同步轨道,其质量为m,假设其离地高度为h,地球半径为R,地面附近重力加速度为如图所示是某卫星绕地飞行的三条轨道,轨道1是近地圆形轨道,2和3是变轨后的椭圆轨道。A点是2轨道的近地点,B点是2轨道的远地点,卫星在轨道1的运行速率为7.7km/s,则下列说已知质量分布均匀的球壳对内物体的万有引力为零。假设地球是半径为R、质量分布均匀的球体。若地球某处的一矿井深度为d,则矿井底部和地球表面处的重力加速度大小之比为A.B.C随着航天技术的发展,在地球周围有很多人造飞行器,其中有一些已超过其设计寿命且能量耗尽。每到太阳活动期,地球的大气层会变厚,这时有些飞行器在大气阻力的作用下,运行的物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步,下列表述不正确的是()A.牛顿发现了万有引力定律,但没能测出假设太阳系中天体的密度不变,天体直径和天体之间距离都缩小到原来的一半,地球绕太阳公转近似为匀速圆周运动,则下列判断正确的是()A.地球所受的向心力变为缩小前的B.地球所宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”,它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动,而不至于因万有引力的作用吸引到一起。设两者的质量分别为m1和m2且m1>m2,则下列发射同步卫星的过程是:首先使卫星在近地轨道Ⅰ做匀速圆周运动,然后变轨为椭圆轨道Ⅱ,最后再由椭圆轨道Ⅱ变轨进入同步圆形Ⅲ上。忽略空气阻力,下列选项正确的是A.卫星在轨道Ⅰ上(16分)宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球,经过时间t小球落回原处;若它在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球,需经过时间2.5t小球落回原处。(取地球表面重某人造地球卫星因受高空稀薄空气的阻力作用,绕地球运转的轨道会慢慢改变.每次测量中卫星的运动可近似看作圆周运动,某次测量卫星的轨道半径为r1,后来变为r2,以Ek1、Ek2表月球与地球质量之比约为1∶80,有研究者认为月球和地球可视为一个由两质点构成的双星系统,它们都围绕月地连线上某点O做匀速圆周运动。据此观点,可知月球与地球绕O点运动的线宇宙中存在一些质量相等且离其他恒星较远的四颗星组成的四星系统,通常可忽略其他星体对他们的引力作用。设四星系统中每个星体质量均为m,半径均为R,四颗星稳定分别在边长为已知地球质量约为火星质量的9倍,地球半径约为火星半径的2倍,若某天你能到火星上旅行,跟你在地球上相比较,忽略星球自转的影响下列判断正确的有()A.体重会变大B.体重会变小发射一月球探测器绕月球做匀速圆周运动,测得探测器在离月球表面高度分别为h1和h2的圆轨道上运动时,周期分别为T1和T2。设想月球可视为质量分布均匀的球体,万有引力常量为G2013年6月10日上午,我国首次太空课在距地球300多千米的“天宫一号”上举行,如图所示的是宇航员王亚萍在“天宫一号”上所做的“水球”。若已知地球的半径为6400km,地球表面的重力如图所示的是嫦娥三号飞船登月的飞行轨道示意图,下列说法正确的是()A.在地面出发点A附近,即刚发射阶段,飞船处于超重状态B.从轨道上近月点C飞行到月面着陆点D,飞船处于失“马航MH370”客机失联后,我国已紧急调动多颗卫星,利用高分辨率对地成像、可见光拍照等技术对搜寻失联客机提供支持。关于环绕地球运动的卫星,下列说法正确的是()A.低轨卫星如图所示,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。下列判断正确的是A.小行星带内的行星都具有相同的角速度B.小行某科学家估测一个密度约为kg/m3的液态星球是否存在,他的主要根据之一就是它自转的周期,假若它存在,其自转周期的最小值约为()(万有引力恒量G=6.67×10-11Nm2/kg2)A.104sB.2013年12月2日,我国探月卫星“嫦娥三号”在西昌卫星发射中心成功发射升空.此飞行轨道示意图如图所示,卫星从地面发射后奔向月球,现在圆形轨道Ⅰ上运行,在P点从轨道Ⅰ进入椭圆某国际研究小组观测到了一组双星系统,它们绕二者连线上的某点做匀速圆周运动,双星系统中质量较小的星体能“吸食”质量较大的星体的表面物质,达到质量转移的目的.根据大爆炸“嫦娥三号”在飞向月球的过程中,受到月球的引力A.逐渐减小B.逐渐增大C.保持不变D.先增大后减小在牛顿发现万有引力定律一百多年之后,卡文迪许首先精确测量了引力常量。在国际单位制中引力常量的单位是A.N·kg2B.N·m2C.N·kg2/m2D.N·m2/kg2已知地球半径为R,引力常量为G,地球表面的重力加速度为g。不考虑地球自转的影响。⑴推导第一宇宙速度v的表达式;⑵若卫星绕地球做匀速圆周运动,运行轨道距离地面高度为h,飞行在物理学理论建立的过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献.关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是()A.开普勒进行了“月—地检验”,得出天上和地下的物体都遵从万有引力定某同学学习了天体运动的知识后,假想宇宙中存在着由四颗星组成的孤立星系.如图所示,一颗母星处在正三角形的中心,三角形的顶点各有一颗质量相等的小星围绕母星做圆周运动.关于万有引力定律的数学表达式,下列说法中正确的是A.公式中G为引力常量,是人为规定的B.r趋近零时,万有引力趋于无穷大C.ml对m2的万有引力与m2对ml的万有引力总是大小相等,经长期观测,人们在宇宙中已经发现了“双星系统”,“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成,每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离,而且双星系统一般远离其他天体.如图所示,英国《新科学家(NewScientist)》杂志评选出了2008年度世界8项科学之最,在XTEJ1650-500双星系统中发现的最小黑洞位列其中,若某黑洞的半径R约45km,质量M和半径R的关系满足(其随着太空技术的飞速发展,地球上的人们登陆其它星球成为可能。假设未来的某一天,A、B两星球各自有一艘靠近其表面飞行的飞船,测得两艘飞船的周期相等,则可判定星球A、B一定为了实现除地球极地等少部分地区外的“全球通信”,理论上须发射三颗通信卫星,使它们均匀地分布在同步卫星轨道上。假设地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,同步卫星所在轨某同学在物理学习中记录了一些与地球、月球有关的数据资料如下:地球半径R=6400km,月球半径r=1740km,地球表面重力加速度g0=9.80m/s2,月球表面重力加速度g′=1.56m/s2,月(4分)(2011•海南)2011年4月10日,我国成功发射第8颗北斗导航卫星,建成以后北斗导航卫星系统将包含多颗地球同步卫星,这有助于减少我国对GPS导航系统的依赖,GPS由运行周期为下列说法中正确的是()A.两质点间万有引力为F,当它们间的距离增加一倍时,它们之间的万有引力是F/2B.树上的苹果掉到地上,这说明地球吸引苹果的力大于苹果吸引地球的力C.由万若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动,设其周期为T,引力常数为G,那么该行星的平均密度为()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.卫星距地面的高度为B.卫星运行时受到的向心力大小为C.卫星已知引力常数为G,月球中心到地球中心的距离为R和月球绕地球运行的周期为T。仅利用这三个数据,可以估算出的物理量有()A.月球的质量B.地球的质量C.月球绕地球运行速度的大小在地球的圆轨道上运动的人造卫星,它到地球表面的距离等于地球半径R,设在地球表面的重力加速度为g,求:(1)地球的第一宇宙速度(2)卫星运动的周期我国启动“嫦娥工程”以来,分别于2007年10月24日和2010年10月1日将“嫦娥一号”和“嫦娥二号”成功发射,“嫦娥三号”亦有望在2013年落月探测90天,并已给落月点起了一个富有诗意的假设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g0。如图所示,飞船首先沿距月球表面高度为3R的圆轨道I运动,到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道II,到达轨道II的近月点B再次点火教科版高中物理教材必修2中介绍,,亚当斯通过对行星“天王星”的长期观察发现,其实际运行的轨道与圆轨道存在一些偏离,且每隔时间t发生一次最大的偏离。亚当斯利用牛顿发现的万两个星球组成双星,它们在相互之间的引力作用下,绕连线上的某点做周期相同的匀速圆周运动.现测得两星中心距离为L,其运动周期为T,万有引力常量为G,则两星各自的圆周运动半“重力探矿”是常用的探测石油矿藏的方法之一。其原理可简述如下:如图,P、Q为某地区水平地面上的两点,在P点正下方一球形区域内储藏有石油,假定区域周围岩石均匀分布,密度为我国于2013年12月发射了“嫦娥三号”卫星,该卫星在距月球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动,其运行的周期为T;卫星还在月球上软着陆。若以R表示月球的半径,忽略月球自转及在早期的反卫星试验中,攻击拦截方式之一是快速上升式攻击,即“拦截器”被送入与“目标卫星”轨道平面相同而高度较低的追赶轨道,然后通过机动飞行快速上升接近目标将“目标卫星我国第五颗北斗导航卫星是一颗地球同步卫星。如图,假若第五颗北斗导航卫星先沿椭圆轨道I飞行,后在远地点P处由椭圆轨道I变轨进入地球同步圆轨道II.下列说法正确的是:A.卫星“神舟”七号实现了航天员首次出舱。如图所示飞船先沿椭圆轨道1飞行,然后在远地点P处变轨后沿圆轨道2运行,在轨道2上周期约为90分钟。则下列判断正确的是A.飞船沿椭圆轨道1经2013年12月14日晚上21点,嫦娥三号探测器稳稳地落在了月球。月球离地球的平均距离是384400km;中国第一个目标飞行器和空间实验室“天宫一号”的运行轨道高度为350km,它们的绕太空深处有一均匀带负电的星球P,有一也带负电的极小星体Q沿如图所示的路径ABC掠过星球,B点是两者的最近点。忽略其他天体的影响,运动过程中万有引力始终大于静电力。则A.极2013年12月2日凌晨2时17分,“嫦娥三号”由“长征三号乙”运载火箭成功送入太空,经过一系列的调控和变轨,“嫦娥三号”最终顺利降落在月球表面,如图所示.“嫦娥三号”在地月转移轨在科学研究中,科学家常将未知现象同已知现象进行比较,找出其共同点,进一步推测未知现象的特性和规律。法国物理学家库仑在研究异种电荷的吸引力问题时,曾将扭秤的振动周期(18分)万有引力定律揭示了天体运动的规律与地上物体运动规律具有内在的一致性。(1)用弹簧秤称量一个相对于地球静止的小物体的重量,随称量位置的变化可能会有不同的结果。已已知地球的自转周期和半径分别为T和R,地球同步卫星A的圆轨道半径为h。卫星B沿半径为r(r<h)的圆轨道在地球赤道的正上方运行,其运行方向与地球自转方向相同。求:(1)卫星B做圆若有一颗“宜居”行星,其质量为地球的p倍,半径为地球的q倍,则该行星卫星的环绕速度是地球卫星环绕速度的()A.倍B.倍C.倍D.倍研究表明,地球自转在逐渐变慢,3亿年前地球自转的周期约为22小时。假设这种趋势会持续下去,地球的其他条件都不变,未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比A.距地面的高度太阳系个行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动,当地球恰好运行到某个行星和太阳之间,且三者几乎成一条直线的现象,天文学成为“行星冲日”据报道,2014年各行星冲假设地球可视为质量均匀分布的球体,已知地球表面的重力加速度在两极的大小为g0,在赤道的大小为g;地球自转的周期为T,引力常数为G,则地球的密度为:A.B.C.D.对于质量为m1和质量为m2的两个物体间的万有引力的表达式,下列说法正确的是()A.公式中的G是引力常量,它是人为规定的B.当两物体间的距离r趋于零时,万有引力趋于无穷大C.两物2013年6月13日,北京时间6月13日13时18分,天宫一号目标飞行器与神十飞船在离地面343Km的近圆轨道上进行了我国第5次载入空间交会对接。神舟十号航天员成功开启天宫一号目标飞科学家在地球轨道外侧发现了一颗绕太阳运行的小行星,经过观测该小行星每隔t时间与地球相距最近,已知地球绕太阳公转的半径为R、公转周期为T,设地球和小行星运行轨道都是圆2013年6月13日神舟十号与天官一号完成自动交会对接。可认为天宫一号绕地球做匀速圆周运动,对接轨道所处的空间存在极其稀薄的空气,则下面说法正确的是()A.如不加干预,天宫2014年3月8日马来西亚航空公司从吉隆坡飞往北京的航班MH370失联,MH370失联后多个国家积极投入搜救行动,在搜救过程中卫星发挥了巨大的作用。其中我国的北斗导航系统和美国的“嫦娥三号”探月卫星于2013年12月2日1点30分在西昌卫星发射中心发射,并成功实现了“落月”。若已知引力常量为G,月球绕地球做圆周运动的半径为r1、周期为T1,“嫦娥三号”探月卫已知地球的平均密度为,火星的平均密度为,设绕地球做圆周运动的卫星最小运行周期为T1,绕火星做圆周运动的卫星最小运行周期为T2,则为A.B.C.D.两质量之比为的卫星绕地球做匀速圆周运动,运动的轨道半径之比,则下列关于两颗卫星的说法中正确的是A.线速度大小之比为B.向心加速度大小之比为C.运动的周期之比为D.动能之比“嫦娥四号”月球飞船计划在2017年发射升空,现将它与“神舟十号”载人飞船进行类比分析。设月球、地球的质量分别为m1、m2,“嫦娥四号”与“神舟十号”轨道半径分别为、,“神舟十号探月热方兴未艾,我国研制的月球卫星“嫦娥三号”于2013年12月14日成功登月。假设“嫦娥三号”在地球表面的重力为G1,重力加速度为g,在月球表面的重力为G2,地球与月球均视为均2013年6月20日,我国首次实现太空授课,航天员王亚平在飞船舱内与地面学生实时交流了51分钟。设飞船舱内王亚平的质量为m,用R表示地球的半径,用r表示飞船的轨道半径,g表示在某星球表面以韧速度vo竖直上抛一个物体,若物体只受该星球引力作用,忽略其他力的影响,物体上升的最大高度为H,已知该星球的直径为D,如果要在这个星球上发射一颗绕它运行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/sC.卫星内的物体仍然受重力已知地球半径为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,地球的质量M=5.98×1024kg,地球半径R=6370km,引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2,一颗绕地做圆周运动的卫星环绕速度为v=2100m/s,求:(1)用题中的已知量表示此卫星距地面高度h为了计算一个天体的质量,需要知道绕着该天体做匀速圆周运动的另一星球的条件是()A.质量和运转周期B.运转周期和轨道半径C.角速度和周期D.运转速度和质量有两颗人造卫星,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。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()①a1:a2="r":R②a1:a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中国第三颗绕月探测卫星——“嫦娥三号”计划于2013年发射,“嫦娥三号”卫星将实现软着陆、无人探测及月夜生存三大创新。假设为了探测月球,载着登陆舱的探测飞船在以月球中心为圆若某人造地球卫星的轨道半径缩小到原来的1/3,仍作匀速圆周运动,则:A.根据公式,可知卫星的线速度将缩小到原来的1/3B.根据公式,可知地球提供的向心力将增大到原来的9倍C.根如图所示,2013年12月14日,嫦娥三号探测器的着陆器经100公里的环月轨道I上开启发动机实施变轨,进入椭圆轨道II,在15公里的近月点P开启发动机反推减速,经姿态控制,缓慢下2013年12月2日,我国探月工程“嫦娥三号”成功发射。“嫦娥三号”卫星实现了软着陆、无人探测及月夜生存三大创新。假设为了探测月球,载着登陆舱的探测飞船总质量为m1,在以月球(10分)天文观测到某行星有一颗以半径r、周期环绕该行星做匀速圆周运动的卫星,已知卫星质量为,该行星的半径是卫星运动轨道半径的.求:(1)该行星的质量M;(2)该行星表面处的重如图所示是发射同步卫星的原理:先将卫星送入近地圆轨道Ⅰ,在近地点A加速使卫星沿椭圆轨道Ⅱ运动,在远地点B再一次加速使卫星进入圆形同步轨道Ⅲ运动。设地球半径为R,地球表面根据开普勒关于行星运动的规律和圆周运动知识知:太阳对行星的引力,行星对太阳的引力,其中M、m、r分别为太阳、行星质量和太阳与行星间的距离。下列说法正确的是A.由和知B.F已知下面的哪组数据,可以算出地球的质量M(已知引力常量G)A.地球绕太阳运行周期T1及地球到太阳中心的距离R1B.月球绕地球运动的周期T2及月球到地球中心的距离R2C.地球绕太阳运英国某媒体推测:在2020年之前,人类有望登上火星,而登上火星的第一人很可能是中国人。假如你有幸成为人类登陆火星的第一人,乘坐我国自行研制的、代表世界领先水平的神舟x号火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行,根据开普勒行星运动定律可知()A.火星与木星公转周期相等B.火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等C.太阳位于它们的椭圆轨道的某焦点如图所示,飞船从轨道1变轨至轨道2.若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动,不考虑质量变化。相对于在轨道1上,下列关于飞船在轨道2上的说法正确的是()A.动能大些B.向心加速度大(8分)某行星的半径为R,它有一颗卫星,卫星绕它公转的轨道半径为r、公转周期为T.万有引力常量为G.求该行星的质量和密度。已知地球的质量约为火星质量的10倍,地球的半径约为火星半径的2倍,则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为()A.3.5km/sB.5.0km/sC.17.7km/sD.35.2km/s2013年12月14日21时11分,嫦娥三号成功着陆在月球西经19.5度、北纬44.1度的虹湾区域。如图所示是嫦娥三号奔月过程中某阶段运动的示意图,关闭动力的嫦娥三号在月球引力作用如图所示,A、B、C三颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,已知mA=mB<mC,则三颗卫星A.线速度大小关系:vA<vB=vCB.加速度大小关系:aA>aB=aCC.向心力大小关系:FA=太阳质量为M,地球质量为m,地球绕太阳公转的周期为T,万有引力恒量值为G,地球公转半径为R,地球表面重力加速度为g.则以下计算式中正确的是A.地球公转所需的向心力为F向=mg(10分)已知“天宫一号”在地球上空的圆轨道上运行时离地面的高度为h.地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,万有引力常量为G。求:(1)地球的密度为多少?(2)“天宫一号”在该圆轨离地面某一高度h处的重力加速度是地球表面重力加速度的1/2,则高度h是地球半径()A.2倍B.1/2倍C.4倍D.(-1)倍
万有引力定律的试题300
万有引力定律的试题400