第5課時萬有引力定律及其應(yīng)用一、選擇題1．兩個大小同樣的實(shí)心小鐵球緊靠在一起時，它們之間的萬有引力為F若兩個半徑為實(shí)心小鐵球半徑2倍的實(shí)心大鐵球緊靠在一起，則它們之間的萬有引力為A．2FB．4FC．8FD．16F2．如圖1所示，A和B兩行星繞同一恒星C做圓周運(yùn)動，旋轉(zhuǎn)方向同樣，A行星的周期為T1，B行星的周期為T2，某一時辰兩行星相距近來，則A．經(jīng)過

T1＋T2兩行星再次相距近來B．經(jīng)過錯誤!兩行星再次相距近來C．經(jīng)過錯誤!兩行星相距最遠(yuǎn)

圖

1D．經(jīng)過錯誤!兩行星相距最遠(yuǎn)3．山東高考2008年了航天員初次出艙．

9月25日至28日，我國成功推行了“神舟”七號載人航天飛翔并實(shí)現(xiàn)飛船先沿橢圓軌道飛翔，后在遠(yuǎn)地點(diǎn)343千米處點(diǎn)火加速，由橢圓軌道變?yōu)楦叨葹?/p>

343千米的圓軌道，在此圓軌道上飛船運(yùn)轉(zhuǎn)周期約為

90分鐘．以下判斷正確的是A．飛船變軌前后的機(jī)械能相等B．飛船在圓軌道上時航天員出艙前后都處于失重狀態(tài)C．飛船在此圓軌道上運(yùn)動的角速度大于同步衛(wèi)星運(yùn)動的角速度D．飛船變軌前經(jīng)過橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)時的加速度大于變軌后沿圓軌道運(yùn)動的加速度4．北京高考據(jù)媒體報(bào)道，嫦娥一號衛(wèi)星環(huán)月工作軌道為圓軌道，軌道高度

200km，運(yùn)轉(zhuǎn)周期127分鐘．若還知道引力常量和月球平均半徑

,僅利用以上條件不能夠求出的是A．月球表面的重力加速度B．月球?qū)πl(wèi)星的吸引力C．衛(wèi)星繞月運(yùn)轉(zhuǎn)的速度D．衛(wèi)星繞月運(yùn)轉(zhuǎn)的加速度5．2022·重慶理綜據(jù)報(bào)道，“嫦娥一號”和“嫦娥二號”繞月飛翔器的圓形軌道距月球表面分別約為200km和100km，運(yùn)轉(zhuǎn)速率分別為v1和v2那么，v1和v2的比值為月球半徑取1700kmB

錯誤!

C

錯誤!61990425600km類對宇宙中星體的察看與研究有了極大的進(jìn)展．假設(shè)哈勃望遠(yuǎn)鏡沿圓軌道繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)．已67知地球半徑為×10m，利用地球同步衛(wèi)星與地球表面的距離為×10m這一事實(shí)可獲得哈勃望遠(yuǎn)鏡繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的周期．以下數(shù)據(jù)中最湊近其運(yùn)轉(zhuǎn)周期的是A．小時B．小時C．小時D．24小時7．星球上的物體走開星球引力所需的最小速度稱為第二宇宙速度．星球的第二宇宙速度v2與第一宇宙速度

v1的關(guān)系是

v2＝錯誤!，表面的重力加速度為地球表面重力加速度

g

的錯誤!，不計(jì)其余星球的影響，則該星球的第二宇宙速度為B

錯誤!

C

錯誤!

gr8．太空被稱為是21世紀(jì)技術(shù)革命的搖籃．?dāng)[脫地球引力，在更“純凈”的環(huán)境中探究物質(zhì)的實(shí)質(zhì)，扒開大氣層的掩蓋，更直接地探究宇宙的神秘，素來是科學(xué)家們念念不忘的機(jī)會．“神舟”系列載人飛船的成功發(fā)射與回收給我國航天界帶來足夠的信心，我國提出了載人飛船——太空實(shí)驗(yàn)室——空間站的三部曲構(gòu)想．某宇航員要與軌道空間站對接，飛船為了追上軌道空間站A．只好從較低軌道上加速B．只好從較高軌道上加速C．只好從空間站同一高度的軌道上加速D．無論在什么軌道上，只要加速都行9．質(zhì)量相等的甲、乙兩顆衛(wèi)星分別切近某星球表面和地球表面圍繞其做勻速圓周運(yùn)動，已知該星球和地球的密度同樣，半徑分別為R和r，則A．甲、乙兩顆衛(wèi)星的加速度之比等于R∶rB．甲、乙兩顆衛(wèi)星所受的向心力之比等于1∶1C．甲、乙兩顆衛(wèi)星的線速度之比等于1∶1D．甲、乙兩顆衛(wèi)星的周期之比等于R∶r10．據(jù)報(bào)道，我國數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星“天鏈一號心發(fā)射升空，經(jīng)過4次變軌控制后，于

015月

星”于2008年4月1日成功定點(diǎn)在東經(jīng)

25日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中77°赤道上空的同步軌道．關(guān)于成功定點(diǎn)后的“天鏈一號

01星”，以下說法正確的選項(xiàng)是A．繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的角速度比月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的角速度大B．離地面高度必然，相對地面靜止C．周期與靜止在赤道上物體的周期相等D．向心加速度與靜止在赤道上物體的向心加速度大小相等二、非選擇題11．2022·北京理綜已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響．1推導(dǎo)第一宇宙速度v1的表達(dá)式；2若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)轉(zhuǎn)軌道距離地面高度為h，求衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)周期T12．飛天同學(xué)是一位航天科技愛好者，當(dāng)他從頭聞中得知，中國航天科技公司公司將在2022年終為青少年發(fā)射第一顆科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星——“希望一號”衛(wèi)星代號XW－1時，他馬上從網(wǎng)上找尋有關(guān)“希望一號”衛(wèi)星的信息，此中一份資猜中給出該衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)周期min他依據(jù)所學(xué)知識計(jì)算出繞地衛(wèi)星的周期不行能小于83min，進(jìn)而判斷此數(shù)占有誤．已知地球的半徑＝×106m，地球表面的重力加速度g＝10m/2請你經(jīng)過計(jì)算說明為何發(fā)射一顆周R期小于83min的繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的人造地球衛(wèi)星是不行能的．答案111錯誤!2錯誤!錯誤!，航天器質(zhì)量為，航天器繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道半徑為r、周期為，依據(jù)萬有引力定律和mT牛頓運(yùn)動定律有錯誤!＝錯誤!r，解得＝2π錯誤!GmT由上式可知，軌道半徑越小，周期越小．所以，衛(wèi)星貼地飛翔r＝R的周期最小，設(shè)為min，T則min＝2π錯誤!T質(zhì)量為m的物體在地球表面上所受重