1、5.1 5.2 从托勒密到开普勒 万有引力定律是怎样发现的【学业达标训练】2.如图 5-1-3 所示两球间的距离为 r,两球的质量分布均匀,大小分别为 m1、m 2,半径分别为 r1、r 2,则两球的万有引力大小为( )3.(2010福州高一检测)在太阳系里有许多小行星,如发现某一颗 小行星绕太阳运行的半径是火星绕太阳运行半径的 4 倍,则这颗小行星绕太阳运行的周期是火星绕太阳运行的周期的( )A.2 倍 B.4 倍 C.8 倍 D.16 倍【解析】 4.两颗人造卫星 A、B 绕地球做圆周运动,周期之比为 TAT B=18,则轨道半径之比和运动速率之比分别为( )A.RAR B=4 1,vAv
2、 B=12B.RAR B=41,v Av B=21C.RAR B=14,v A【解析】5.天文学家观察哈雷彗星的周期是 75年,离太阳最近的距离是 8.91010 m,但它离太阳最远的距离不能被测出.试根据开普勒定律计算这个最远距离,太阳系的开普勒恒量k=3.3541018 m3/s2.【素能综合检测】一、选择题(本题共 5 小题,每小题 4 分,共 20 分,每小题至少一个选 项正确)1.假设行星绕太阳在某轨道上做匀速圆周运动,下列有关说法正确的是( )A.行星受到太阳的引力和向心力【解析】答案:B.太阳对 行星有引力,行星对太阳没有引力C.太阳与行星之间有相互作用的引力D.太阳对行星的引力
3、与行星的质量成正比【解析】选 C、D.由于向心力是效果力,它 是由物体所受外力提供,A 错误;太阳与行星间是相互吸引的,故 B 错误, C 正确;由于太阳质量为确定值,因此太阳对行星的引力与行星的质量成正比,D 正确.2.(2009上海高考)牛顿以天体之间普遍存在着引力为依据,运用严密的逻辑推理,建立了万有引力定律.在创建万有引力定律的过程中,牛顿( )A.接受了胡克等科学家关于“ 吸引力与两中心距离的平方成反比”的猜想B.根据地球上一切物体都以相同加速度下落的事实,得出物体受地球的引力与其质量成正比,即 Fm 的结论C.根 据 Fm 和牛顿第三定律,分 析了地月间的引力关系,进而得出 Fm
4、1m2D.根据大量实验数据得出了比例系数 G 的大小【解析】选 A、B.题干要求“在创建万有引力定律的过程中” ,牛顿接受了平方反比猜想,和物体受地球的引力与其质量成正比,即 Fm 的结论,而提出了万有引力定律,卡文迪许后来利用扭秤测量出万有引力常量 G 的大小,C 项是在建立万有引力定律后才进行的探索,因此符合题意的只有 A、 B.3 (2009海南高考)下列科学家中,对发现和完善万有引力定律有贡献的是( )A.安培、牛顿 、焦耳、第谷B.第谷、开普勒、牛顿、卡文迪许C.开普勒、麦克斯 韦、卡文迪许、第谷D.法拉第、开普勒、牛顿、安培【解析】选 B.对发现和完善万有引力有贡献的科学家有 :第
5、谷、开普勒、牛顿、卡文迪许.B 项正确.4.设想把质量为 m 的物体放到地球的中心,地球质量为 M、半径为 R.则物体与地球间的万有引力是( )A.零 B.无穷大C.GMm/R2 D.无法确定【解析】选 A.把物体放到地球的中心时 r= 0,此时万有引力定律不再适用.由于地球和物体相对于地心对称,所以吸引力相互抵消,整体而言,万有引力为零.二、非选择题(本题包括 3 小题,共 30 分.要有必要的文字叙述)6.(2008海南高考) (9 分)一月球探测卫星在地月转移轨道上运行,某一时刻正好处于地心和月心的连线上,卫星在此处所受地球引力和月球引力之比为 41,已知地球与月球的质量之比为 811,则该处到地心与月心的距离之比为_.【解析】卫星与地球之间的万有引力为:答案:92【解析】答案:【解析】答案: