第六章 第4节万有引力理论的成就

第4节　万有引力理论的成就 1．若不考虑地球自转的影响，地面上质量为m的物体所受的重力mg等于_____对物 体的_____，即mg＝_____，式中M是地球的质量，R是地球的半径，也就是物 体到地心的距离．由此可得出地球的质量M＝_____. 2．将行星绕太阳的运动近似看成_____运动，行星做圆周运动的向心力由 _____提供，则有_____，式中M是_____的质量， m是_____的质量，r是_____，也就是行星和太阳中 心的距离，T是_____．由此可得出太阳的质量为： _____. 3．同样的道理，如果已知卫星绕行星运动的_____和卫星与行星之间的_____，也 可以计算出行星的质量． 4．太阳系中，观测行星的运动，可以计算_____的质量；观测卫星的运动，可以计算 _____的质量． 5．18世纪，人们发现太阳系的第七个行星———天王星的运动轨道有些古怪：根据 _____计算出的轨道与实际观测的结果总有一些偏差．据此，人们推测，在 天王星轨道的外面还有一颗未发现的行星，它对天王星的_____使其轨道产生了偏离． _____和_____确立了万有引力定律的地位． 6．应用万有引力定律解决天体运动问题的两条思路是：(1)把天体(行星或卫星)的运动近 似看成是_____运动，向心力由它们之间的_____提供，即F万＝F向，可 以用来计算天体的质量，讨论行星(或卫星)的线速度、角速度、周期等问题．基本公式： _____＝m＝mrω2＝mr. (2)地面及其附近物体的重力近似等于物体与地球间的_____，即F万＝G＝mg， 主要用于计算涉及重力加速度的问题．基本公式：mg＝_____(m在M的表面上)，即 GM＝gR2. 7．利用下列数据，可以计算出地球质量的是(　　) A．已知地球的半径R和地面的重力加速度g B．已知卫星绕地球做匀速圆周运动的半径r和周期T C．已知卫星绕地球做匀速圆周运动的半径r和线速度v D．已知卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度v和周期T 8．下列说法正确的是(　　) A．海王星是人们直接应用万有引力定律计算的轨道而发现的 B．天王星是人们依据万有引力定律计算的轨道而发现的 C．海王星是人们经过长期的太空观测而发现的 D．天王星的运行轨道与由万有引力定律计算的轨道存在偏差，其原因是天王星受到轨 道外的行星的引力作用，由此，人们发现了海王星 【概念规律练】 知识点一　计算天体的质量 1．已知引力常量G和下列各组数据，能计算出地球质量的是(　　) A．地球绕太阳运行的周期及地球离太阳的距离 B．月球绕地球运行的周期及月球离地球的距离 C．人造地球卫星在地面附近绕行的速度及运行周期 D．若不考虑地球自转，已知地球的半径及重力加速度 2．已知引力常量G＝6.67×10－11 N·m2/kg2，重力加速度g＝9.8 m/s2，地球半径R＝6.4×106 m，则可知地球质量的数量级是(　　) A．1018 kg B．1020 kg C．1022 kg D．1024 kg 知识点二　天体密度的计算 3．一飞船在某行星表面附近沿圆轨道绕该行星飞行，若认为行星是密度均匀的球体，那 么要确定该行星的密度，只需要测量(　　) A．飞船的轨道半径 B．飞船的运行速度 C．飞船的运行周期 D．行星的质量 4．假设在半径为R的某天体上发射一颗该天体的卫星，若卫星贴近该天体的表面做匀 速圆周运动的周期为T1，已知万有引力常量为G，则该天体的密度是多少？若这颗卫星 距该天体表面的高度为h，测得在该处做圆周运动的周期为T2，则该天体的密度又是多 少？ 知识点三　发现未知天体 5．科学家们推测，太阳系的第九大行星就在地球的轨道上，从地球上看，它永远在太阳 的背面，人类一直未能发现它，可以说是“隐居”着的地球的“孪生兄弟”．由以上信 息我们可以推知(　　) A．这颗行星的公转周期与地球相等 B．这颗行星的自转周期与地球相等 C．这颗行星的质量与地球相等 D．这颗行星的密度与地球相等 【方法技巧练】 应用万有引力定律分 ... ...