《山東省郯城第三中學(xué)高中物理 《63 萬(wàn)有引力定律》同步測(cè)試（3） 新人教版必修2》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《山東省郯城第三中學(xué)高中物理 《63 萬(wàn)有引力定律》同步測(cè)試（3） 新人教版必修2（3頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 山東省郯城第三中學(xué)高一物理必修二《6.3 萬(wàn)有引力定律》同步測(cè)試（3） ［要點(diǎn)導(dǎo)學(xué)］ 1．牛頓經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的研究思考，提出了他的假想：行星與太陽(yáng)間的引力、地球吸引月球的力以及地球表面物體所受到的引力都是同一種性質(zhì)的力，遵循同一個(gè)規(guī)律，即它們的大小都與距離的二次方成反比。 2．“月—地檢驗(yàn)”將月球的向心加速度與地面附近的重力加速度進(jìn)行比較，證明了地球?qū)λ砻娓浇矬w的引力與地球?qū)υ虑虻囊σ约疤?yáng)和行星間的引力符合同樣的規(guī)律，是同一種力。“月—地檢驗(yàn)”的過(guò)程，應(yīng)用了“猜想假設(shè)—實(shí)驗(yàn)（事實(shí)）驗(yàn)證”的科學(xué)思想方法。 “月—地檢驗(yàn)”基本思路是：月球到地心的距離是地面上物體到地心距離（地球半徑）

2、的60倍，如果月球受到地球的引力與地面上物體受到的力是同一種力，也就是引力的大小與距離的二次方成反比，那么月球的向心加速度應(yīng)該是地面上物體重力加速度的1/602。牛頓通過(guò)計(jì)算，證實(shí)了他的假想，進(jìn)而提出了萬(wàn)有引力定律。 3．萬(wàn)有引力定律的內(nèi)容是：自然界中任何兩個(gè)物體都相互吸引，引力的大小與物體的質(zhì)量m1和m2的乘積成正比，與它們之間距離r的二次方成反比。其數(shù)學(xué)表達(dá)式是_______________。萬(wàn)有引力定律的發(fā)現(xiàn)，證明了天體運(yùn)動(dòng)和地面上運(yùn)動(dòng)遵守共同的力學(xué)原理，實(shí)現(xiàn)了天地間力學(xué)的大綜合，第一次揭示了自然界中的一種基本相互作用規(guī)律。這是人類認(rèn)識(shí)歷史上的一個(gè)重大飛躍。萬(wàn)有引力在天體運(yùn)動(dòng)中起著主要

3、作用，在宇宙探索研究中有很重要的應(yīng)用。 萬(wàn)有引力定律適用于計(jì)算兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的萬(wàn)有引力，對(duì)于質(zhì)量均勻分布的球體，仍可以用萬(wàn)有引力定律，公式中的r為球心之間的距離。另外當(dāng)兩個(gè)物體間的距離比它們自身的尺寸大得多的時(shí)候，可以把兩個(gè)物體當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)，應(yīng)用萬(wàn)有引力定律進(jìn)行計(jì)算。當(dāng)研究物體不能看成質(zhì)點(diǎn)時(shí)，可把物體假想分割成無(wú)數(shù)個(gè)質(zhì)點(diǎn)，求出一個(gè)物體上每個(gè)質(zhì)點(diǎn)與另一物體上每一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的萬(wàn)有引力然后求合力。 4．卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn)證明了萬(wàn)有引力的存在及正確性，并使得萬(wàn)有引力定律可以定量計(jì)算，推動(dòng)了天文學(xué)的發(fā)展。充分體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)對(duì)物理學(xué)發(fā)展的意義。說(shuō)明了實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。 ［范例精析］ 例1：氫原子有

4、一個(gè)質(zhì)子和圍繞質(zhì)子運(yùn)動(dòng)的電子組成，已知質(zhì)子的質(zhì)量為1.6710-27kg，電子的質(zhì)量為9.110-31kg，如果質(zhì)子與電子的距離為1.010-10m，求它們之間的萬(wàn)有引力。 拓展：應(yīng)用萬(wàn)有引力定律計(jì)算物體間的萬(wàn)有引力時(shí)，應(yīng)該注意萬(wàn)有引力定律的適用條件。萬(wàn)有引力定律適用于計(jì)算兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的萬(wàn)有引力，對(duì)于質(zhì)量均勻分布的球體，仍可以用萬(wàn)有引力定律，公式中的r為球心之間的距離。另外當(dāng)兩個(gè)物體間的距離比它們自身的尺寸大得多的時(shí)候，可以把兩個(gè)物體當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)，應(yīng)用萬(wàn)有引力定律進(jìn)行計(jì)算。 例2：設(shè)地球表面物體的重力加速度為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

5、g，則g/g0為（ ） A．1 B．1/9 C．1/4 D．1/16 拓展：物體運(yùn)動(dòng)的加速度由它受到的力產(chǎn)生，通常情況下不考慮地球的自轉(zhuǎn)，物體受到的重力大小就認(rèn)為等于它受到地球的萬(wàn)有引力。本題中物體在地面的重力加速度和高空中運(yùn)動(dòng)的加速度都認(rèn)為是萬(wàn)有引力產(chǎn)生的，然后運(yùn)用牛頓第二定律，建立物體受到的萬(wàn)有引力與物體運(yùn)動(dòng)的加速度之間的聯(lián)系，從而解決問(wèn)題。 例3：卡文迪許測(cè)出萬(wàn)有引力常量后，人們就能計(jì)算出地球的質(zhì)量?，F(xiàn)公認(rèn)的引力常量G=6.6710-11Nm2/kg2，請(qǐng)你利用引力常量、地球半徑R和地面重力加速度g，估算地球的質(zhì)量。（R=6371km

6、，g=9.8m/s2） 解析：應(yīng)用萬(wàn)有引力定律計(jì)算地球質(zhì)量，需要知道物體和地球間的萬(wàn)有引力，本題中可以認(rèn)為引力等于重力，用重力加速度表示引力。 根據(jù)萬(wàn)有引力定律 ， 得:=5.9671024kg 答：地球得質(zhì)量為5.9671024kg。 拓展：在應(yīng)用萬(wàn)有引力定律解決有關(guān)地面上物體和地球的問(wèn)題時(shí)，通?？梢詫⒅亓腿f(wàn)有引力相替代。 ［能力訓(xùn)練］ 1．對(duì)于萬(wàn)有引力定律的表述式，下面說(shuō)法中正確的是（AD） A.公式中G為引力常量，它是由實(shí)驗(yàn)測(cè)得的，而不是人為規(guī)定的 B.當(dāng)r趨近于零時(shí)，萬(wàn)有引力趨于無(wú)窮大 C. m1與m2受到的引力大小總是相等的，方向相反，是

7、一對(duì)平衡力 D. m1與m2受到的引力總是大小相等的，而與m1、m2是否相等無(wú)關(guān) 2．下列關(guān)于隕石墜向地球的解釋中，正確的是（B ） A．隕石對(duì)地球的吸引力遠(yuǎn)小于地球?qū)﹄E石的吸引力 B．隕石對(duì)地球的吸引力和地球?qū)﹄E石的吸引力大小相等，但隕石的質(zhì)量小，加速度大，所以改變運(yùn)動(dòng)方向落向地面 C．太陽(yáng)不再吸引隕石，所以隕石落向地球 D．隕石受到其它星球的斥力而落向地球 3．設(shè)地球表面物體的重力加速度為g0，某衛(wèi)星在距離地心3R（R是地球的半徑）的軌道上繞地球運(yùn)行，則衛(wèi)星的加速度為（B ） A．g0 B．g0/9 C．g0/4 D．g0/16 4．地球質(zhì)

8、量大約是月球質(zhì)量的81倍,在登月飛船通過(guò)月、地之間的某一位置時(shí)，月球和地球?qū)λ囊Υ笮∠嗟龋撐恢玫皆虑蛑行暮偷厍蛑行牡木嚯x之比為（B ） A．1:27 B. 1:9 C. 1:3 D. 9：1 5．設(shè)想把一質(zhì)量為m的物體放在地球的中心，這時(shí)它受到地球?qū)λ娜f(wàn)有引力是（A ） A. 0 B. mg (g=9.8m/s2) C.∞ D.無(wú)法確定 6．宇宙間的一切物體都是互相極引的，兩個(gè)物體間的引力大小，跟它們的 成正比，跟它們的 成反比，這就是萬(wàn)有引力定律.萬(wàn)有引力恒量G＝6.6710-11 .第一個(gè)比較精確測(cè)定這個(gè)恒量的是英國(guó)物理學(xué)家 . 質(zhì)量的乘積,距離的二次方, Nm2/kg2 ,卡文迪許 3