学案 20 万有引力定律及其应用一、概念规律题组1．对于质量分别为 m1和 m2的两个物体间的万有引力的表达式 F＝G，下列说法中正确的是( )A．公式中的 G 是引力常量，它不是由实验得出的，而是人为规定的B．当两物体间的距离 r 趋于零时，万有引力趋于无穷大C．m1和 m2所受引力大小总是相等的D．两个物体间的引力总是大小相等、方向相反的，是一对平衡力2．已知万有引力常量为 G，现在给出下列各组数据，不可以计算出地球质量的是( )A．地球绕太阳运行的周期 T 和地球离太阳中心的距离 RB．月球绕地球运行的周期 T 和月球离地球中心的距离 RC．人造地球卫星在地面附近运行的速度 v 和运动周期 TD．地球的自转周期 T、地球的自转线速度和地球的平均密度 ρ图 13．如图 1 所示，a、b、c 是地球大气层外圆形轨道上运动的三颗卫星，a 和 b 质量相等且小于 c 的质量，则下列说法错误的是( )A．b 所需向心力最小B．b、c 的周期相同且大于 a 的周期C．b、c 的向心加速度大小相等，且大于 a 的向心加速度D．b、c 的线速度大小相等，且小于 a 的线速度二、思想方法题组4．如图 2 所示，同步卫星离地心距离为 r，运行速率为 v1，加速度为 a1，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为 a2，第一宇宙速度为 v2，地球的半径为 R，则下列比值正确的是( )图 2A.＝ B.＝2C. ＝ D. ＝ 5．宇宙飞船和空间站在同一轨道上运动，若飞船想与前面的空间站对接，飞船为了追上轨道空间站，可采取的方法是( )A．飞船加速直到追上空间站，完成对接B．飞船从原轨道减速至一个较低轨道，再加速追上空间站完成对接C．飞船加速至一个较高轨道再减速追上空间站完成对接D．无论飞船采取何种措施，均不能与空间站对接一、万有引力定律及其应用 重力与重力加速度1．关于重力 (1)在地面上，忽略地球自转时，认为物体的向心力为零．各处位置均有mg＝(2)由于 Fn＝mRω2非常小，所以对一般问题的研究认为 Fn＝0，mg＝2．重力加速度(1)任意星球表面的重力加速度：在星球表面处，由于万有引力近似等于重力，G＝mg，g1＝.(R 为星球半径，M 为星球质量)(2)星球上空某一高度 h 处的重力加速度：G＝mg′，g′＝随着高度的增加，重力加速度逐渐减小．【例 1】 (2009·江苏单科·3)英国《新科学家(New Scientist)》杂志评选出了 2008 年度世界 8 项科学之最，在 XTEJ1650—500 双星系统中发现的最小黑洞位列其中，若...
