20xx粵教版高中物理必修2第三章第一節(jié)《萬有引力定律》-文庫吧
2024-11-19 13:31 本頁面
【正文】 m1∶ m2＝ 1∶ 2，其運(yùn)行軌道半徑之比為 R1∶ R2＝ 3∶ 1，則兩顆衛(wèi)星運(yùn)行的周期之比為 ( D ) A． 4∶ 1 B． 9∶ 1 C． 1∶ 3 3 D． 3 3∶ 1 解析：根據(jù)開普勒第三定律有 R31T21＝R32T22＝ k得到T1T2＝R1R2 R1R2＝ 3 3. 知識(shí)點(diǎn) 2： 萬 有引力定律的理解 新知探究 開普勒定律回答了行星如何繞太陽運(yùn)動(dòng)的問題，但沒有說明行星為什么這樣運(yùn)動(dòng)，科學(xué)家 最終回答了這個(gè)問題，他發(fā)現(xiàn)的規(guī)律叫 。 答案：牛頓，萬有引力定律。 重點(diǎn)歸納 1．公式2rMmGF?的適用條件 (1)質(zhì)點(diǎn)間的相互作用． (2)質(zhì)量分布均勻的球體， r為球心間距離（非均勻物體時(shí)， r為兩物體重心的距離）． 2．對(duì)萬有引力定律的理解 (1)普遍性 ：引力存在于宇宙間任何有質(zhì)量的物體之間，是自然界中的一種基本相互作用． (2)相互性： 兩個(gè)物體間的引力是一對(duì)作用力與反作用力． (3)宏觀性： 微觀粒子質(zhì)量很小，它們之間的引力很小，可忽略不計(jì)；一般的兩個(gè)物體間的引力也很小 (例如人與人之間 )，也可忽略不計(jì)；只有在天體與天體之間、天體與一般物體之間的引力較大或很大時(shí)，引力才有宏觀上的意義． (4)特殊性： 兩物體間的萬有引力只與它們的質(zhì)量、距離有關(guān)，而與其所在的空間性質(zhì)無關(guān)，與周圍有無其他物體無關(guān)． 【 例 3】 (雙選 )對(duì)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＝ Gm1m2r2 ，下列說法中正確的是 ( AC ) A．公式中 G是引力常量，它是由實(shí)驗(yàn)得出的，而不是人為規(guī)定的 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． m1和 m2所受引力大小總是相等的 D．兩個(gè)物體間的引力總是大小相等、方向相反的，是一對(duì)平衡力 解析： 引力常量 G 的值是英國物理學(xué)家卡文迪許運(yùn)用構(gòu)思巧妙的“精密扭秤”實(shí)驗(yàn)測定出來的，所以選項(xiàng) A正確；兩個(gè)物體之間的萬有引力是一對(duì)作用力與反作用力，它們總是大小相等、方向相反、分別作用在兩個(gè)物體上，所以選項(xiàng) C正確， D錯(cuò)誤．當(dāng) r趨于零時(shí)，這兩個(gè)物體不能看成質(zhì)點(diǎn)，萬有引力公式不再適用， B項(xiàng)錯(cuò)． 答案： AC 觸類旁通 81倍，一飛行器在地球和月球之間，當(dāng)?shù)厍驅(qū)λ囊驮虑驅(qū)λ囊ο嗟葧r(shí)，飛行器距地心的距離與距月心的距離之比為 ( D ) A． 1∶ 1 B． 3∶ 1 C． 6∶ 1 D． 9∶ 1 解析：設(shè)月球中心離飛行器的距離為 r1，月球的質(zhì)量為 m1；地球中心離飛行器的距離為 r2，地球的質(zhì)量為 m2，飛行器的質(zhì)量為 m，則飛行器受到月球、地球的萬有引力分別為 F 月 ＝ Gmm1r2 F 地 ＝ Gmm2r22.由于 F 月 ＝ F 地 ，得到 r21r22＝m1m2＝181，即r1r2＝19，選項(xiàng) D正確． 答案： D 【 例 4】 兩個(gè)相同的實(shí)心小鐵球緊靠在一起，它們之間的萬有引力為 F，若兩個(gè)半徑是小鐵球 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 （ D ） A． 2F B． 4F C． 8F D． 16F 解析： 小鐵球之 間的萬有引力 1 2 1 222( 2 ) 4m m m mF G Grr??， 由 V= 343r? 及 m= V? 可知大鐵球質(zhì)量 M=8m 故兩個(gè)大鐵球間的萬有引力 21222( 8 ) 16( 2 ) ( 4 )MM mF G G FRr? ? ? 答案 ： D 點(diǎn)評(píng) ：本題考查了對(duì)萬有引力定律的理解，引力大小與質(zhì)量的乘積成正比，與距離的二次方成反比 觸類旁通 4． 甲、乙兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的萬有引力大小 F，若甲物體的質(zhì)量不變，乙物體的質(zhì)量增加到原來的 2 倍，同時(shí)，它們之間的距離減小為原來的 12，則甲、乙兩物體的萬有引力大小變?yōu)椋? C ） A． F B． 2F C． 8F D． 4F 解析：由2rMmGF?知 C正確。 答案： C 方法技巧 \易錯(cuò)易混 \實(shí)驗(yàn)透視 易錯(cuò)易混 1． 半長軸的理解 公式 a3T2＝ k 中，半長軸 a 是 AB間距的一半 (如圖 3－ 1－ 2 所示 )，不要認(rèn)為
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