6.2万有引力定律-课时作业14-2021-2022学年高一下学期物理沪科版（2020）必修第二册

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10B 物理第六章万有引力定律作业 14

第二节万有引力定律

班级________姓名________学号________日期________

一、单项选择题（只有一个选项正确）

1. ★质量不同的两个物体，它们受到的地球引力的大小是（）。

（A）一定相等（B）一定不相等

（C）质量大的物体受到的地球引力大（D）条件不够，无法判断

2. ★下列现象中，不属于由万有引力引起的是（）

（A）银河系球形星团聚集不散（B）月球绕地球运动而不离去

（C）电子绕核旋转而不离去（D）树上的果子最终总是落向地面

3. ★★月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为 a，设月球表面的重力加速度大

小为 g1，在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的重力加速度为 g2。则（）

（A）g1＝a（B）g2＝a（C）g1＋g2＝a（D）g2－g1＝a

4. ★★质量为 m的物体 A在地球表面受到地球的万有引力为 F，质量为 2m的物体 B离

地面高度等于地球半径，物体 B受到地球的万有引力大小为（）

（A）2F（B）F（C）F/2 （D）F/4

5. ★★对于万有引力定律的表达式，下列说法正确的是（）

（A）G是引力常量，是人为规定的

（B）当 r等于零时，万有引力为无穷大

（C）两物体受到的引力总是大小相等，与两物体质量是否相等无关

（D）r是两物体间最近的距离

6. ★★一颗人造卫星在地球引力作用下，绕地球做匀速圆周运动，已知地球的质量为

M，地球的半径为 R，卫星的质量为 m，卫星离地面高度为 h，引力常量为 G，则地球

对卫星的万有引力大小为（）

（A）（B）（C）（D）

7. ★★火星的质量和半径约为地球质量和半径的 1/10 和1/2，地球表面的重力加速度为

g，则火星表面的重力加速度为（）

（A）0.2g（B）0.4g（C）2.5g（D）5g

8. ★★★★★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。现假

设地球是一半径为 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

Ox，如图甲所示。一个质量一定的小物体（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，则图乙所示的四个 F随x的变化关系图正确的是

（）（提示：质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零）

二、填空题

9. ★万有引力定律

（1）内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的_____，引力的

大小与物体的_____成正比、与它们之间_____成反比。

（2）表达式：F=G，其中 G叫做引力常量。

10. ★月—地检验

（1）检验目的：检验地球绕太阳运动、月球绕地球运动的力与地球对树上苹果的引力

是否为_____的力。

（2）检验方法：

（a）假设地球与月球间的作用力和太阳与行星间的作用力是同一种力，它们的表

达式也应该满足 F=_____。

（b）根据牛顿第二定律，月球绕地球做圆周运动的向心加速度 a月=_____=_____

（式中 m

地

是地球质量，r是地球中心与月球中心的距离）。

（c）假设地球对苹果的吸引力也是同一种力，同理可知，苹果的自由落体加速度

a苹= =G（式中 m

地

是地球的质量，R是地球中心与苹果间的距离）。

（d）=，由于 r≈60R，所以 =_____

（3）验证：

甲

乙

ORx

(A) (B) (C) (D)

（a）苹果自由落体加速度 a苹=g=9.8m/s2。

（b）月球中心到地球中心的距离 r=3.8×108m，月球公转周期

T=27.3d≈2.36×106s，则 a月=（）2r≈_____m/s2（保留两位有效数字）

≈_____（比例）。

（4）结论：地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力

遵从_____的规律。

11. ★通常情况下，地球上的两个物体之间的万有引力是极其微小以至于很难被直接测量，

所以人们在长时间内无法得到引力常量的精确值．

（1）引力常量 G是由_______首先测出，G=________________。

（2）在下图所示的几个实验中，与“扭秤实验”中测量微小量的思想方法最相近的是

______。（选填“甲”“乙”或“丙”）

12. ★★A、B两质点相距为 R，质量分别为mA和mB，且mA＝3mB。A受到 B的万有引力

大小为 FA，B受到 A的万有引力大小为 FB，则 FA∶FB＝________；若将它们之间的

距离增大到 2R，这时A受到 B的万有引力大小为 FAʹ，则 FA∶FAʹ＝_______。

13. ★★★卡文迪许利用如图所示的扭秤实验装置测量了引力常量 G。

（1）（多选题）为了测量石英丝极微小的扭转角，该实验装置中采取使“微小量放

大”的主要措施是（）

（A）减小石英丝的直径

（B）增大T型架横梁的长度

（C）利用平面镜对光线的反射

（D）增大刻度尺与平面镜的距离

（2）已知 T型架水平横梁长度为 l，质量分别为m和m′的球，位于同一水平面内，当

m′m′

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