2020高中物理第六章万有引力与航天第3节万有引力定律课堂优练含解析 人教版必修2 2页

万有引力定律 ‎1．(2019·北京市第八中学高一下学期期中)如图所示，两个半径分别为r1＝0.60 m、r2＝0.40 m，质量分别为m1＝4.0 kg、m2＝1.0 kg的质量分布均匀的实心球，两球间距离为r＝2.0 m，则两球间万有引力的大小为(　C　)‎ A．6.67×10－11 N B．大于6.67×10－11 N C．小于6.67×10－11 N D．不能确定 解析：运用万有引力定律公式F＝G进行计算时，首先要明确公式中各物理量的含义，对于质量分布均匀的球体，r指的是两个球心间的距离，显然题目所给的距离是不符合要求的，两球心间的距离应为r′＝r＋r1＋r2＝3.0 m。两球间的万有引力为F＝G＝2.96×10－11 N，C正确，ABD错误。‎ ‎2．(2018·河北省定州中学高一下学期月考)某地区的地下发现了天然气资源，如图所示，在水平地面P点的正下方有一球形空腔区域内储藏有天然气。假设该地区岩石均匀分布且密度为ρ，天然气的密度远小于ρ，可忽略不计．如果没有该空腔，地球表面正常的重力加速度大小为g；由于空腔的存在，现测得P点处的重力加速度大小为kg(k<1)。已知引力常量为G，球形空腔的球心深度为d，则此球形空腔的体积是(　D　)‎ A． B． C．　 D． 解析：如果将近地表的球形空腔填满密度为ρ的岩石，则该地区重力加速度便回到正常值，因此，如果将空腔填满，地面质量为m的物体的重力为mg，没有填满时是kmg，故空腔填满后引起的引力为(1－k)mg；根据万有引力定律，有：(1－k)mg＝G 解得： V＝，故选D。‎ ‎3．(2019·湖北潜江高一下学期检测)人类对太空的探索永无止境，2004年“勇气号”和“机遇号”探测器先后成功登陆火星。已知地球与火星的质量之比约为M地∶M火＝10∶‎ - 2 -‎ ‎1，半径之比R地∶R火＝2∶1。现水平地面上固定有一木板，其上放置一木箱，有一根绳子水平拖动箱子，设箱子和木板间的动摩擦因数为0.5。若在地球上木箱能获得的加速度为10 m/s2，将此木箱、木板和绳子送到火星上去，仍用同样的力和方式拖动木箱，则木箱能获得的加速度(已知地球表面重力加速度为10 m/s2)为多少？‎ 答案：13 m/s2‎ 解析：由＝mg，得g＝，所以＝×＝，地面上有：F－μmg地＝ma地，火星上有：F－μmg火＝ma火 解得：a火＝13 m/s2。‎ - 2 -‎