万有引力定律
1.关于万有引力的说法,正确的是( )
A.万有引力只是宇宙中各天体之间的作用力
B.万有引力是宇宙中具有质量的物体间普遍存在的相互作用力
C.地球上的物体以及地球附近的物体除受到地球对它们的万有引力外还受到重力作用
D.太阳对地球的万有引力大于地球对太阳的万有引力
B 解析 万有引力存在于任何两个有质量的物体之间,且遵循牛顿第三定律,故选项A、D错误,B正确;重力是万有引力的一个分力,故选项C错误.
2.(多选)在讨论地球潮汐成因时,地球绕太阳运动轨道与月球绕地球运行轨道可视为圆轨道.已知太阳质量约为月球质量的2.7×107倍,地球绕太阳运动的轨道半径约为月球绕地球运行的轨道半径的400倍.关于太阳和月球对地球上相同质量海水的引力,下列说法正确的是( )
A.太阳引力远大于月球引力
B.太阳引力与月球引力相差不大
C.月球对不同区域海水的吸引力大小相等
D.月球对不同区域海水的吸引力大小有差异
AD 解析 设太阳质量为M,月球质量为m,海水质量为m′,太阳到地球距离为r1,月球到地球距离为r2,由题意知=2.7×107,=400,由万有引力公式,太阳对海水的引力F1=,月球对海水的引力F2=, 则===,故选项A正确,B错误;月球到地球上不同区域的海水距离不同,所以引力大小有差异,故选项C错误,D正确.
3.地球绕地轴自转时,对静止在地面上的某一个物体,下列说法错误的是 ( )
A.物体的重力并不等于它随地球自转所需要的向心力
B.在地面上的任何位置,物体向心加速度的大小都相等,方向都指向地心
C.在地面上的任何位置,物体向心加速度的方向都垂直指向地球的自转轴
D.物体随地球自转的向心加速度随着地球纬度的减小而增大
B 解析 考虑地球自转的作用效果时,地面上的物体随着地球的自转而做圆周运动,其运动平面与地轴垂直,向心力的大小为mrω2,选项B错误,C正确;由于在不同位置的轨道半径各不相同,故向心力大小不一样,在赤道时向心力最大,选项D正确;地面上的物体随地球自转做圆周运动时的向心力远小于万有引力(重力近似等于万有引力),选项A正确.
4.某行星可看成一个均匀的球体,密度为ρ,若在其赤道上随行星一起转动的物体对行星表面的压力恰好为零,则该行星的自转周期为(引力常量为G) ( )
A. B.
C. D.
C 解析 根据G=m()2r,可得T=2π,将M=πr3ρ代入,可得T=,故选项C正确.
5.(多选)关于引力常量G,下列说法正确的是 ( )
A.G值的测出使万有引力定律有了真正的实用价值
B.引力常量G的大小与两物体质量的乘积成反比,与两物体间距离的二次方成正比
C.引力常量G在数值上等于两个质量都是1 kg的可视为质点的物体相距1 m时的相互吸引力
D.引力常量G是不变的,其数值大小与单位制的选择无关
AC 解析 利用G值和万有引力定律不但能“称”出地球的质量,而且可测定远离地球的一些天体的质量、平均密度等,故选项A正确;引力常量G是一个普遍适用的常量,其数值上等于两个质量都是1 kg的质点相距1 m时的相互吸引力,它的大小与所选的单位有关,故选项B、D错误,C正确.

6.假设将质量为m的铅球放在地心处,在地球内部的A处挖去质量为m的物体,地球半径为R,OA=,如图所示,则铅球受到的万有引力大小和方向分别为( )
A. 方向向左 B. 方向向右
C. 方向向左 D. 方向向右