2018-2019学年高中物理山东省专用必修二讲义:第六章 万有引力与航天 第4节 万有引力理论的成就 Word版含答案
2018-2019学年高中物理山东省专用必修二讲义:第六章 万有引力与航天 第4节 万有引力理论的成就 Word版含答案第4页

  万有引力,有=mg,可得M=,A项能求出地球质量。根据万有引力提供卫星、月球、地球做圆周运动的向心力,由=,vT=2πR,解得M=;由=m月2r,解得M=;由=M2r日,会消去两边的M;故B、C项能求出地球质量,D项不能求出地球质量。

  [答案] D

  

  求解天体质量和密度时的两种常见错误

  (1)根据轨道半径r和运行周期T,求得M=是中心天体的质量,而不是行星(或卫星)的质量。

  (2)混淆或乱用天体半径与轨道半径,为了正确并清楚地运用,应一开始就养成良好的习惯,比如通常情况下天体半径用R表示,轨道半径用r表示,这样就可以避免如ρ=误约分;只有卫星在天体表面做匀速圆周运动时,如近地卫星,轨道半径r才可以认为等于天体半径R。

      

  

  1.中子星是恒星演化过程的一种可能结果,它的密度很大。现有一可视为均匀球体的中子星,观测到它的自转周期为T= s,要维持该星体的稳定,不致因自转而瓦解的最小密度ρ约是(引力常量G=6.67×10-11 N·m2/kg2)(  )

  A.ρ=1.27×1014 kg/m3

  B.ρ=1.27×1013 kg/m3

  C.ρ=1.27×1015 kg/m3

  D.ρ=1.27×1016 kg/m3

  解析:选A 选赤道处质量为m的物体为研究对象,由万有引力提供向心力得:G=mR,密度为:ρ== ,联立解得:ρ=,代入数据解得:ρ=1.27×1014 kg/m3,故A正确,B、C、D错误。

  2.[多选]若宇航员在月球表面附近自高h处以初速度v0水平抛出一个小球,测出小球的水平射程为L。已知月球半径为R,万有引力常量为G。则下列说法正确的是(  )

A.月球表面的重力加速度g月=