【课堂新坐标】（教师用书）2013-2014学年高中物理 5.2 万有引力定律是怎样发现的课后知能检测 沪科版必修2.doc

【课堂新坐标】（教师用书）2013-2014学年高中物理 5.2 万有引力定律是怎样发现的课后知能检测 沪科版必修2 1．(多选)(2013·榆林高一检测)下列关于万有引力定律的说法中正确的是 (　　) A．公式F＝G中的G是一个比例系数，它没有单位 B．公式F＝G中的G是引力常量，这是由实验得出的而不是人为规定的 C．当两物体间的距离r趋于零时，万有引力趋于无穷大 D．两个物体间的引力总是大小相等、方向相反，是一对作用力与反作用力 【解析】　公式F＝G中的G是一个常数，由卡文迪许通过实验测出的，其大小为G＝6.67×10－11 N·m2/kg2，故A错，B对；当r趋于零时，两物体不能看成质点，公式不适用，C错；相互间引力是作用力与反作用力的关系，D对． 【答案】　BD 2．(多选)(2013·泉州高一检测)下列关于万有引力的说法中正确的是(　　) A．万有引力是普遍存在于宇宙空间中所有具有质量的物体之间的相互作用力 B．重力和引力是两种不同性质的力 C．当两物体间有另一质量不可忽略的物体存在时，则这两个物体间的万有引力不变化． D．当两物体间的距离为零时，万有引力将无穷大 【解析】　万有引力是自然界中任何两个有质量的物体之间的相互作用力，故A选项正确；重力是万有引力的一个分力，故B选项错；两物体之间的万有引力大小与两物体的质量有关，与两物体之间的距离有关，与两物体之间的第三个物体的存在无关，故C选项正确；当两物体间的距离为零时，万有引力定律不再适用，万有引力不会变成无穷大，故D选项错． 【答案】　AC 3．(多选)牛顿以天体之间普遍存在着引力为依据，运用严密的逻辑推理，建立了万有引力定律．在创建万有引力定律的过程中，牛顿(　　) A．接受了胡克等科学家关于“吸引力与两中心距离的平方成反比”的猜想 B．根据地球上一切物体都以相同加速度下落的事实，得出物体受地球的引力与其质量成正比，即Fm的结论 C．根据Fm和牛顿第三定律，分析了地月间的引力关系，进而得出Fm1m2 D．根据大量实验数据得出了比例系数G的大小 【解析】　在创建万有引力定律的过程中，牛顿接受了平方反比猜想，和物体受地球的引力与其质量成正比，即Fm的结论，而提出万有引力定律．后来卡文迪许利用扭秤测量出万有引力常量G的大小．C项是在建立万有引力定律后才进行的探索，因此符合题意的只有A、B. 【答案】　AB 4．(多选)(2013·东北师大附中期末)下列说法正确的是(　　) A．在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式F＝，这个关系式实际上是牛顿第二定律，是可以在实验室中得到验证的 B．在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式v＝，这个关系式实际上是匀速圆周运动的一个公式，它是由速度的定义式得来的 C．在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式＝k，这个关系式是开普勒第三定律，是不可以在实验室中得到证明的 D．在探究太阳对行星的引力规律时，使用的三个公式都是可以在实验室中得到证明的 【解析】　行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力是由太阳对行星的引力提供的，由牛顿第二定律得：F＝ma向＝m；由速度的定义式v＝，取Δt＝T，则Δl＝2πr，故有v＝，所以A、B均正确；开普勒第三定律是开普勒总结前人对行星的观测数据得出的，不可在实验室中得到证明，故D错误．C正确． 【答案】　ABC 5. 图5－2－3 如图5－2－3所示，一个质量均匀分布的半径为R的球体对球外质点P的万有引力为F，如果在球体中央挖去半径为r的一部分球体，且r＝，则原球体剩余部分对质点P的万有引力变为(　　) A.　　 　B.　　　 C.　　　 D. 【解析】　据匀质球的质量与其半径的关系，M＝πr3ρ，知剩余质量为原质量的由万有引力公式：F＝，而F′＝故F′＝F，故C选项正确． 【答案】　C 6．如图5－2－4所示，两球的半径分别为r1和r2，两球间的距离为r，而球的质量分布均匀，大小分别为m1、m2，则两球间的万有引力大小为(　　) 图5－2－4 A. B. C. D. 【解析】　均匀的球体可以视为质量集中于球心的质点，质点间的距离为球心之间的距离． 由万有引力公式得F＝故D项正确． 【答案】　D 7．(2013·定安高一检测)一名宇航员来到一个星球上，如果该星球质量为地球质量的一半，它的直径也为地球直径的一半，那么这名宇航员在该星球上的所受的万有引力大小是它在地球上所受的万有引力的(　　) A．0.25倍 B．0.5倍 C．2倍 D．4倍 【解析】　设地球质量为M，半径为R，则星球质量为M，半径为，设宇航员质量为m，根据万有引力公式F＝知F1＝，F2＝ 即F2＝2F1，故选C. 【答案】　C 8. 图5－2－5 如图5－2－5所示，两个半径分别为r1＝0.60 m，r2＝0.40