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13.如果一个物体在地球表面上所受的地球引力大小为F,那么在距地球表面高度为地球半径的2倍处,它受到的地球引力大小为(  )
A.$\frac{F}{2}$B.$\frac{F}{3}$C.$\frac{F}{4}$D.$\frac{F}{9}$

分析 物体所受的万有引力遵守万有引力定律,根据万有引力定律,运用比例法求解.

解答 解:设地球的质量为M,半径为R,根据万有引力定律得:
在地球表面有:F=$\frac{GMm}{{R}^{2}}$…①
在距地心的距离为地球半径的2倍时有:F′=$\frac{GMm}{(R+2R)^{2}}$…②
由①②联立得:F′=$\frac{F}{9}$
所以选项ABC错误,D正确.
故选:D

点评 本题的关键要掌握万有引力定律,知道万有引力与物体到地心距离的平方成反比,运用比例法研究.

练习册系列答案
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A.卫星经过P点的速度,轨道Ⅰ比轨道Ⅱ小
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D.可估算月球的质量

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8.经过近7年时间,2亿千米在太空中穿行后,美航天局和欧航天局合作研究出“卡西尼”号土星探测器于美国东部时间6月30日抵达预定轨道,开始“拜访”土星及其卫星家族.这是人类首次针对土星及其31颗已知卫星最详尽的探测.若“卡西尼”号土星探测器进入环绕土星上空的圆轨道飞行,已知土星半径为R,探测器离土星表面高度为h,环绕n周飞行时间为t,求:
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18.关于动能定理,下列说法中正确的是(  )
A.在某过程中,外力做的总功等于各个力单独做功的绝对值之和
B.只要有力对物体做功,物体的动能就一定改变
C.动能定理只适用于直线运动,不适用于曲线运动
D.动能定理既适用于恒力做功的情况,又适用于变力做功的情况

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5.一宇宙飞船绕质量为M的行星做匀速圆周运动,运动的轨道半径为r,已知引力常量为G,行星的半径为R.求:
(1)飞船绕行星做圆周运动的线速度v;
(2)飞船绕行星做圆周运动的周期T;
(3)行星表面的重力加速度g.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

2.设质量为m的地球卫星正绕着地球沿半径为r0的圆形轨道运动.
(1)若地球卫星的机械能为E、动能为Ek,地球质量为M,万有引力恒量为G.已知与地球相距为r0的地球卫星的引力势能EP=-$\frac{GMm}{{r}_{0}}$,试证明E=-Ek=-$\frac{GMm}{2{r}_{0}}$.
(2)若卫星运动受到微弱的摩擦阻力f(常量)作用,使卫星轨道半径r逐渐变小而接近地球.已知卫星运动一周,轨道半径的减小量△r?r.试证明:卫星运动一周,①轨道半径减小量△r与轨道半径r的3次方成正比;②速率增量△v与轨道半径r的$\frac{2}{3}$次方成正比.

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17.如图甲所示,一电动机通过光滑定滑轮与一物体相连,启动电动机后物体被竖直吊起.在0~4s时间内物体运动的v-t图象如图乙所示(除t1~t2时间段图象为曲线外,其余时间段图象均为直线),其中v1=6m/s,v2=8m/s,t1时刻后电动机的输出功率P=120W保持不变,g=10m/s2,求:
(1)物体的质量
(2)自0时刻起,物体做匀加速运动的时间t1
( 3)0~4s时间段物体上升的高度.

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