组卷网 > 知识点选题 > 万有引力定律的内容、推导及适用范围
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解析
| 共计 59 道试题
1 . 光压是指光照射到物体上对物体表面产生的压力。早在17世纪初,开普勒就曾用太阳光的压力解释彗星的尾巴为什么背着太阳。其实彗尾一般有两条,一条是由等离子体在太阳风作用下形成的离子尾,另一条是不带电的尘埃在太阳光的光压力作用下形成的尘埃尾。当尘埃被从彗星释放出来,由于太阳光产生的光压把它们沿径向往外推开,它就不再继续沿着彗星轨道运动。如图所示为彗星掠过太阳所发生的状况,弧线表示彗星的轨迹,彗星当前在b位置,在a位置上释放出的尘埃已被太阳光压沿虚线路径推出(其它位置释放的尘埃路径未画出),形成了如图所示的尘埃尾。(已知彗星质量远远小于太阳质量)
(1)请说明在图中a位置释放的尘埃的速度方向;若能够沿着路径①(一条直线)运动,请说明尘埃所受合外力的情况。
(2)在一定条件下(例如强光照射下)小颗粒所受的光压可以与所受万有引力同数量级。假设尘埃粒子是半径为R的小球,密度为ρ,它对太阳光全部吸收。已知太阳的质量为M,辐射光的功率为P0,所发出太阳光的平均波长为λ,普朗克常量用h表示,万有引力常量用G表示,真空中光速用c表示。(光子的动量
a.请求出能够沿路径①运动的尘埃粒子的半径R0
b.请分析并说明半径满足什么条件的尘埃粒子会沿路径②运动。

2024-05-12更新 | 415次组卷 | 1卷引用:2024届北京市东城区高三下学期二模考试物理试题
2 . 类比法是研究物理问题的常用方法。
(1)如图甲所示为一个电荷量为的点电荷形成的电场,静电力常量为,有一电荷量为的试探电荷放入场中,与场源电荷相距为。根据电场强度的定义式,推导:试探电荷所在处的电场强度的表达式;
(2)场是物理学中重要的概念,除了电场和磁场外,还有引力场,物体之间的万有引力就是通过引力场发生作用的。忽略地球自转影响,地球表面附近的引力场也叫重力场。已知地球质量为,半径为,引力常量为G。请类比电场强度的定义方法,定义距离地球球心为处的引力场强度,并说明两种场的共同点;
(3)微观世界的运动和宏观运动往往遵循相同的规律,根据玻尔的氢原子模型,电子的运动可以看成是经典力学描述下的轨道运动,如图乙。原子中的电子在原子核的库仑引力作用下,绕静止的原子核做匀速圆周运动。这与天体运动规律相似,天体运动轨道能量为动能和势能之和。已知氢原子核(即质子)电荷量为,核外电子质量为,带电量为,电子绕核运动的轨道半径为,静电力常量为。若规定离核无限远处的电势能为零,电子在轨道半径为处的电势能为,求电子绕原子核运动的系统总能量(包含电子的动能与电势能)。

2024-04-29更新 | 213次组卷 | 1卷引用:2024届北京市人大附中北京经济技术开发区学校高三下学期第一次统测(2月)物理试卷
3 . 阅读材料,回答下列问题。
2022年11月12日,我国空间站基本建成。如图所示,空间站绕地球的运动可视为匀速圆周运动,轨道半径为r。已知空间站的总质量为m,地球质量为M,地球半径为R,引力常量为G

1.空间站绕地球做匀速圆周运动时受到地球的万有引力大小为______
A.B.C.D.
2.关于做匀速圆周运动的人造地球卫星,轨道越高,下列说法中正确的是______
A.周期越大B.角速度越大C.线速度越大D.向心加速度越大
3.如图所示为扭秤实验的装置图,下列说法正确的是______

A.牛顿通过该装置测出了引力常量G
B.卡文迪什通过该装置发现了万有引力定律
C.开普勒通过该装置提出了万有引力定律
D.该实验巧妙地利用了微小量放大思想
4.宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球,经过时间t小球落回原处;若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球,需经过时间5t小球落回原处。(取地球表面重力加速度,空气阻力不计)。
(1)求该星球表面附近的重力加速度
(2)已知该星球的半径与地球半径之比为,求该星球的质量与地球质量之比
2024-04-16更新 | 25次组卷 | 1卷引用:上海市闵行区六校2023-2024学年高一下学期4月期中联考物理试题

4 . 牛顿得出了万有引力与物体质量及它们之间距离的关系,但却无法算出两个天体之间万有引力的大小,为什么呢?最终哪位科学家通过什么方法解决了这个问题呢?引力常量的测定具有哪些意义呢?

2024-03-31更新 | 25次组卷 | 1卷引用:【上好课】7.2 万有引力定律 课堂例题
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5 . 我们的思想还可以更解放。既然太阳与行星之间、地球与月球之间,以及地球与地面物体之间具有“与两个物体的质量成正比、与它们之间距离的二次方成反比”的吸引力,是否任意两个物体之间都有这样的力呢?最终是哪位科学家得出了相应的结论呢?

2024-03-31更新 | 25次组卷 | 1卷引用:【上好课】7.2 万有引力定律 课堂例题

6 . 地球绕太阳运动,月球绕地球运动,它们之间的作用力是同一种性质的力吗?这种力与地球对树上苹果的吸引力也是同一种性质的力吗?“月一地检验”证实了什么?

2024-03-31更新 | 35次组卷 | 1卷引用:【上好课】7.2 万有引力定律 课堂例题
7 . 开普勒用二十年的时间研究第谷的行星观测数据,发表了开普勒三大定律。在研究行星绕太阳运动的规律时,将行星轨道简化为一半径为的圆轨道。
(1)如图所示,设行星与太阳的连线在一段非常非常小的时间内,扫过的扇形面积为。求行星绕太阳运动的线速度的大小,并结合开普勒第二定律证明行星做匀速圆周运动;(提示:
(2)请结合开普勒第三定律、牛顿运动定律,证明太阳对行星的引力与行星轨道半径的平方成反比。

2024-03-25更新 | 59次组卷 | 1卷引用:陕西省西安高新第一中学2022-2023学年高一下学期期末考试物理试题
8 . 根据是否可以得出当r趋近于0时,F=∞?
2023-12-22更新 | 123次组卷 | 3卷引用:必修第二册人教版(2019)第七章 2 万有引力定律
9 . 阅读教材,并回答:
1.胡克的观点是什么?
2.牛顿的观点是什么?
2023-12-22更新 | 64次组卷 | 1卷引用:必修第二册人教版(2019)第七章 2 万有引力定律
10 . 在力学中,有的问题是根据物体所受的力推测它的运动,另一些问题则是根据物体的运动探究它受到的力。万有引力的发现则是典型的第二类情况。请你追寻牛顿的足迹,用自己的手和脑,根据开普勒三大定律及牛顿运动定律,重新“发现”(即推导)万有引力定律,设行星质量为m,太阳的质量为M,行星到太阳的距离为r
2023-12-18更新 | 196次组卷 | 3卷引用:湖北省荆州中学、荆门市龙泉中学等三校2022-2023学年高三上学期8月月考物理试题
共计 平均难度:一般