课时6.2 太阳与行星间的引力（重点练）-2020-2021学年高一物理十分钟同步课堂专练（人教版 必修2）(解析版)

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第2课时 太阳与行星间的引力
第六章 万有引力与航天
1．两个行星的质量分别为 m1和 m2，绕太阳运行的轨道半径分别是 r1和 r2，若它们只受太阳引力的作用，
那么这两个行星的向心加速度之比为（ ）
A．1 B．
C． D．
【答案】D
【解析】设行星 m1、m2的向心力分别是 F1、F2，由太阳与行星间的作用规律可得 F1∝ 、F2∝ ，则 a1
＝ 、a2＝ ，故 ＝ ，D 选项正确。
2．理论上已经证明：质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。假设地球是一个半径为 R、质量分
布均匀的实心球体，O 为球心，以 O 为原点建立坐标轴 ，如图所示。一个质量一定的小物体（可视
为质点，假设它能够在地球内部移动）在 x 轴上各位置受到的引力大小用 F 表示，则下列选项中 F 随 x
的变化关系图正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【解析】由题意可知，物体在地球内部距离球心 的位置时，外面球壳对其引力为 0，内部以 x 为
半径的球体对其引力为
则
图象为过原点的倾斜直线；当 时，地球对物体的引力为
则
图象为随 x 增大而减小的曲线。
故选 A。
3．一名宇航员来到一个星球上，如果该星球的质量是地球质量的一半，它的直径也是地球直径的一半，
那么这名宇航员在该星球上所受的万有引力大小是他在地球上所受万有引力的(　　)
A．0.25
B．0.5
C．2.0 倍
D．4.0 倍
【答案】C
【解析】设地球质量为 ，半径为 ，宇航员的质量为 ，可知地球对宇航员的万有引力：
该星球对宇航员的万有引力：
4．如果设行星的质量为 m，绕太阳运动的线速度为 v，公转周期为 T，轨道半径为 r，太阳的质量为 M，则
下列说法错误的是( )
A．教材在探究太阳与行星的引力大小 F 的规律时，引入了公式 ，这个关系式实际上是牛顿第二
定律
B．教材在探究太阳与行星的引力大小 F 的规律时，引入了公式 ，这个关系式实际上是匀速圆周运
动的一个公式
C．教材在探究太阳与行星间的引力大小 F 的规律时，引入了公式 ，这个公式实质上是开普勒第三
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