1、地球“神州五号”“神州六号”靖江市第一高级中学物理学业水平测试复习一体化教学案第十一讲 万有引力定律和天体运动一、测试的具体内容和要求： 测试内容 测试要求万有引力定律 A人造地球卫星 A宇宙速度 A二、模块复习1万有引力定律 A（1）开普勒行星运动第一定律： 。开普勒行星运动第二定律： 。开普勒行星运动第三定律： 。（2）万有引力定律内容：自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟这两个物体质量的乘积成 ，跟它们 成反比。（3）表达式： 。其中 G （ 测量）（4）在忽略天体自转影响时，物体受到的重力可认为等于万有引力，即 。（5）练习题 1下列说法正确的是（ ）A地球是宇宙的中心，太
2、阳、月亮及其它行星都绕地球运动 B太阳是静止不动的，地球和其它行星都绕太阳运动C太阳从东边升起，在西边落下，所以太阳是绕地球运动的一颗行星D “日心说”和“地心说”是对立统一的，都能正确地描述天体运行规律题 2公式 r3/ T2=k，下列说法正确的是（ ）A公式只适用于围绕太阳运行的行星 B不同星球的行星或卫星，其常量 k 是相同的C围绕地球运行的不同卫星，其常量 k 是相同的D行星绕太阳的 k 值与月亮绕地球的 k 值是相同的题 3.下列关于万有引力定律的说法中正确的是（ ）A万有引力是普遍存在于宇宙中所有具有质量的物体之间的相互作用B重力和万有引力是两种不同性质的力C当两物体间有另一质量不
3、可忽略的物体存在时，则两个物体间的万有引力将增大D由万有引力定律公式可知，当两物体间的距离为零时，万有引力将无穷大题 4.火星的半径是地球半径的一半,火星的质量约是地球质量的 1/9,那么地球表面 50 kg 的物体受到地球的吸引力约是火星表面同质量的物体受到火星吸引力的（ ）A2.25 倍 B4/9 倍 C4 倍 D8 倍题 5.已知引力常量 G、地球绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径为 R，地球绕太阳运行的周期 T，仅利用这三个数据，可以估算出的物理量（ ）A地球的质量 B太阳的质量 C太阳的半径 D地球绕太阳运行速度的大小2人造地球卫星 A （1）卫星绕地球做匀速圆周运动的向心力由它所受的万
4、有引力提供：即 。（2）卫星环绕速度 v、角速度 、周期 T 与半径 r 的关系： 、 、 。（3）地球同步卫星：是相对地面静止的跟地球自转同步的卫星。卫星绕地球的运行方向与地球自转方向 ，且卫星的运行周期与地球自转周期相同等于 。卫星运行的圆形轨道必须与地球的赤道平面 。卫星的的轨道高度 (约距地面 36 万公里)。（4）练习题 6.我国今年发射的“神州六号”载人飞船，与“神州五号”飞船相比，它在更高的轨道上绕地球做匀速圆周运动，如图做示，下列说法中正确的是（ ）A “神州六号”的速度较小B “神州六号”的速度与“神州五号” 的相同C “神州六号”的周期更短 D “神州六号”的周期与“神州五
5、号” 的相同题 7.关于绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星，下列说法正确的是（ ）A轨道半径越大，速度越大 B轨道半径越小，速度越大C质量越大，速度越大 D质量越小，速度越大题 8.若人造卫星绕地球做匀速圆周运动，则离地面越近的卫星（ ）A速度越小 B角速度越小 C向心加速度越小 D周期越小题 9.世界上第一次未系保险带的太空行走是在 1984 年 2 月 7 日美国宇航员麦埃德利斯和斯图尔特从挑战者号航天飞机上出舱完成的。关于太空行走，下列说法正确的是（ ）A由于航天飞机速度太快，宇航员又未系保险带，出舱后会很快远离航天飞机B由于宇航员仍受重力作用，出舱后会逐渐向地心运动C宇航员出舱后，若不
6、主动开启推进器，他与航天飞机的距离几乎不变D “太空行走”应选择航天飞机在轨道上平稳运行时出舱题 10.对于人造地球卫星，可以判断（ ）A根据 V=gR，环绕速度随 R 的增大而增大B根据 =V/R，当 R 增大到原来的两倍时，卫星的角速度减小为原来的一半C根据 F=GMm/R2，当 R 增大到原来的两倍时，卫星需要的向心力减小为原来的 1/4D根据 F=MV2/R，当 R 增大到原来的两倍时，卫星需要的向心力减小为原来的 1/2题 11.地球同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星，它（ ）A可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同的值 B可以在地面上任一点的正上方，但离地
7、心的距离是一定的 C只能在赤道的正上方但离地心的距离可按需要选择不同的值D只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的3宇宙速度 A（1）第一宇宙速度（环绕速度）：v1= ，人造卫星在地面附近环绕地球作匀速圆周运动的速度。是发射人造地球卫星的最小速度，是环绕地球运行的最大速度（2）第二宇宙速度（脱离速度）：v2= ，使物体挣脱地球束缚，在地面附近的最小发射速度。（3）第三宇宙速度（逃逸速度）：v3= ，使物体挣脱太阳引力束缚，在地面附近的最小发射速度。（4）会求第一宇宙速度: 因为卫星贴近地球表面飞行 ，地球表面近似有 ，所以 v1= 。（5）练习题 12.举世瞩目的“神舟”六号航天飞船的成功发
8、射和顺利返回，显示了我国航天事业取得的巨大成就已知地球的质量为 M，引力常量为 G，设飞船绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为 r，则飞船在圆轨道上运行的速率为（ ）A rGBrC r D r题 13.下列关于第一宇宙速度的说法中正确的是（ ）A第一宇宙速度又称为逃逸速度B第一宇宙速度的数值是 11.2km/sC第一宇宙速度的数值是 7.9km/sD第一宇宙速度是卫星绕地球运行的最小线速度题 14.地球半径为 R，地面上重力加速度为 g，在高空绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星，其线速度大小不可能是（ ）A g2 Bg21C 2RD gR2三、课后练习1关于万有引力常量 G，下列说法中正确的是（
9、）A在国际单位制中，G 在数值上等于两个质量都是 1kg 的物体相距 1m 时的相互作用力BG 是一个没有单位的比例常数，它的数值是为规定的C在不同的星球上，G 的数值不一样D在不同单位制中，G 的数值是相同的2如果认为行星围绕太阳做匀速圆周运动，下面说法正确的是（ ）A太阳对行星的引力等于行星做匀速圆周运动的向心力B太阳对行星的引力大小与行星的质量成正比，与行星和太阳间的距离成反比C太阳对行星的引力可由实验得出 D行星同时受到太阳的引力和向心力两个的力作用3要使两物体间万有引力减小到原来的 1/4,可采用的方法是（ ）A便两物体的质量各减少一半，距离保持不变B两物体间距离增至原来的 2 倍,
10、质量不变C使其中一个物体质量减为原来的 1/4,距离不变D使两物体质量及它们之间的距离都减为原来的 1/44某物体在地面上受到地球对它的万有引力为 F若此物体受到的引力减小到 F/4，则此物体距离地面的高度应为（R 为地球半径） （ ）AR B2R C4R D8R5关于我国发射的同步通讯卫星，下列说法中正确的是（ ）A它运行的周期比地球自转周期大B它运行的角速度比地球自转角速度小C它定点在北京正上方，所以我国可以利用它进行电视转播D它运行的轨道平面一定与赤道平面重合6关于人造地球卫星，下列说法中正确的是（ ）A地球的地心一定是处在人造卫星的轨道平面内B人造地球卫星的线速度 v、角速度 、旋转周
11、期 T 均与卫星的质量有关C人造地球卫星的线速度肯定大于 7.9km/sD人造地球卫星绕地球旋转周期可以小于 5000s7在地球（看做质量均匀分布的球体）上空有许多同步卫星，下列说法中正确的是（ ）A它们的质量可能不同 B它们的速率可能不同C它们的向心加速度大小可能不同 D它们离地心的距离可能不同8图中的圆 a、b、c，其圆心均在地球的自转轴线上，对环绕地球作匀速圆周运动而言（ ）A卫星的轨道可能为 a B卫星的轨道可能为 bC卫星的轨道可能为 c D同步卫星的轨道只可能为 b 9绕地球作圆周运动的人造卫星中，有一与内壁相接触的物体，这个物体（ ）A受到地球的吸引力和卫星内壁的支持力的作用 B
12、受到地球的吸引力和向心力的作用C物体处于失重状态，不受任何力的作用 D只受地球吸引力的作用10对人造地球卫星，下列说法正确的是（ ）由 v=r，卫星轨道半径增大到原来的两倍时，速度增大到原来的 2 倍由 F=mV2/r，卫星轨道半径增大到原来的两倍时，速度增大到原来的2 倍由 F=GMm/R2，卫星轨道半径增大到原来的两倍时，向心力减为原来的 1/4由 F=mV2/r，卫星轨道半径增大到原来的两倍时，向心力减为原来的 1/211关于地球的第一宇宙速度，下面说法中正确的是（ ）A它是人造地球卫星绕地球运行的最小环绕速度 B它是在近地圆形轨道上运行的人造地球卫星的环绕速度C它是在地面上发射人造地球卫星的最小发射速度 D它是卫星在椭圆轨道上运行时的近地点速度12若地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其实际绕行速率（ ）A一定等于 7.9 km/s B一定小于 7.9 km/sC一定大于 7.9km/s D介于 7.9-11.2km/s 之间。
