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单选题

对于万有引力定律的表达式F=G$\frac {m$_1$m$_2$}{r}$,下列说法中正确的是(  )

A
公式中G为引力常量,它是由实验测得的,没有单位
B
当r趋近于零时,万有引力趋近于无穷大
C
m$_1$与m$_2$受到的引力总是大小相等的,而与m$_1$、m$_2$是否相等无关
D
m$_1$与m$_2$受到的引力总是大小相等、方向相反,是一对平衡力

题目答案

C

答案解析

分析:

万有引力定律是在行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力公式、开普勒第三定律及牛顿第三定律相结合得出的

解答:

解:A、公式中G为引力常量,它是由卡文迪许实验测得的,单位是$\frac {N•m}{Kg}$,故A不正确;

B、公式仅适用于可看做作点的物体,r趋于零,物体将不能看作质点,公式将不适用,故B不正确;

C、m$_1$与m$_2$受到的引力总是大小相等的,但与m$_1$、m$_2$是否相等无关,与m$_1$、m$_2$质量的乘积有关,故C正确;

D、m$_1$与m$_2$受到的引力总是大小相等、方向相反的.涉及到两个物体,属于作用力与反作用力,故D不正确;

故选C

点评:

万有引力定律表达式不是数学公式,各量均有一定的含义.同时突出作用力与反作用力、平衡力两者的区别.

举一反三
单选题

两个质量均为M的星体,其连线的垂直平分线为AB.O为两星体连线的中点,如图,一个质量为M的物体从O沿OA方向运动,则它受到的万有引力大小变化情况是(  )

A
一直增大
B
一直减小
C
先减小,后增大
D
先增大,后减小

题目答案

D

答案解析

分析:

物体放于O点时,由于两星体对物体的万有引力大小相等、方向相反,互相抵消,当物体置于无穷远处时,万有引力都为零,把物体放在其他点时,万有引力及合力都不是零

解答:

解:因为在连线的中点时所受万有引力的合力为零,当运动到很远很远时合力也为零(因为距离无穷大万有引力为零)而在其他位置不是零,所以先增大后减小.

故选D

点评:

本题运用了极限法、假设法,因为若万有引力的合力一直增大,那么最后不可能为零,一开始是零,不可能再减小,显而易见,合理的只有选项D,运用适当的方法可以避开复杂的数学计算.

单选题

关于万有引力常量G,下列说法正确的是(  )

A
在不同星球上,G的数值不一样
B
在不同的单位制中,G的数值一样
C
在国际单位制中,G的数值等于两个质量各1g的物体,相距1m时的相互吸引力
D
在国际单位制中,G的单位是$\frac {N•m}{kg}$

题目答案

D

答案解析

分析:

万有引力定律是由牛顿发现的,而万有引力恒量是由卡文迪许测定的.牛顿的万有引力定律:太阳与行星之间的引力,与它们质量的乘积成正比,与它们距离的平方成反比.其中G为一个常数,叫做引力常量.

解答:

解:A、G的值是由卡文迪许通过扭秤实验测定的,在不同星球上,G的数值一样,故A错误;

B、在国际单位制中,G的单位是$\frac {N•m}{kg}$,在不同的单位制中,G的数值不一样,故B错误,D正确;

C、G的数值等于两个质量均为1kg可看作质点的物体相距1m时的相互引力,故C错误;

故选:D.

点评:

对于物理学上重要实验、发现和理论,要加强记忆,这也是高考考查内容之一.万有引力定律是由牛顿发现的,不是开普勒发现的.万有引力恒量是由卡文迪许测定的.

单选题

如图所示,两个半径分别为r$_1$和r$_2$的球,质量均匀分布,分别为m$_1$和m$_2$,两球之间的距离为r,则两球间的万有引力大小为(  )

A
G$\frac {m$_1$m$_2$}{r}$
B
G$\frac {m$_1$m$_2$}{(r+r$_1$)}$
C
G$\frac {m$_1$m$_2$}{(r+r$_2$)}$
D
G$\frac {m$_1$m$_2$}{(r+r$_1$+r$_2$)}$

题目答案

D

答案解析

分析:

应用万有引力公式可以求出两球间的万有引力,要注意r为两球心间的距离.

解答:

解:两球间的万有引力:F=G$\frac {m$_1$m$_2$}{(r$_1$+r+r$_2$)}$;

故选:D.

点评:

本题考查了万有引力定律的应用,考查了求两球间的万有引力,掌握理解万有引力公式即可解题,本题是一道基础题.

单选题

甲、乙两个可视为质点的物体之间的万有引力大小为F,若使甲、乙物体的质量都减小到原来的$\frac {1}{2}$,同时使它们之间的距离增为原来的2倍,则甲、乙两物体之间的万有引力的大小变为(  )

A
F
B
$\frac {F}{2}$
C
$\frac {F}{4}$
D
$\frac {F}{16}$

题目答案

D

答案解析

分析:

万有引力的大小与物体质量的乘积成正比,与距离的二次方成反比.

解答:

解:根据F=G$\frac {m$_1$m$_2$}{r}$可得变化后的引力大小为:

F′=G$\frac {$\frac {1}{2}$m$_1$•$\frac {1}{2}$m$_2$}{(2r)}$=$\frac {1}{16}$G$\frac {m$_1$m$_2$}{r}$=$\frac {1}{16}$F

故选:D.

点评:

掌握万有引力表达式是正确解决问题的关键,知道引力与质量乘积成正比,与距离的二次方成反比.

单选题

在物理学建立、发展的过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步.关于科学家和他们的贡献,下列说法中错误的是(  )

A
古希腊学者亚里士多德认为物体下落的快慢由它们的重量决定,伽利略在他的《两种新科学的对话》中利用逻辑推断,使亚里士多德的理论陷入了困境
B
德国天文学家幵普勒对他的导师--第谷观测的行星数据进行了多年研究,得出了开普勒三大行星运动定律
C
英国物理学家卡文迪许利用“卡文迪许扭秤”首先较准确的测定了万有引力常量
D
伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证

题目答案

D

答案解析

分析:

根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可.

解答:

解:A、古希腊学者亚里士多德认为物体下落的快慢由它们的重量决定,伽利略在他的《两种新科学的对话》中利用逻辑推断,使亚里士多德的理论陷入了困境,故A正确;

B、德国天文学家幵普勒对他的导师--第谷观测的行星数据进行了多年研究,得出了开普勒三大行星运动定律,故B正确;

C、英国物理学家卡文迪许利用卡文迪许扭秤首先较准确的测定了万有引力常量.故C正确;

D、伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比,没有用实验进行了验证,故D错误;

本题选错误的,故选:D.

点评:

本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一.

单选题

下列叙述符合史实的是(  )

A
开普勒对天体的运行做了多年的研究,最终提出了万有引力定律
B
第谷和开普勒通过大量的天文观测和数据分析完善了“地心说”
C
牛顿发现了行星的运动规律
D
第一次通过实验比较准确地测出万有引力常量的科学家是卡文迪许

题目答案

D

答案解析

分析:

本题是物理学史问题,根据开普勒、牛顿、卡文迪许等科学家的物理学成就进行解答.

解答:

解:A、开普勒对天体的运行做了多年的研究,最终得出了行星运行三大定律,故A错误.

B、第谷和开普勒通过大量的天文观测和数据分析完善了“日心说”,故B错误.

C、牛顿发现了万有引力定律,故C错误.

D、牛顿发现了万有引力定律之后,第一次通过实验比较准确地测出万有引力常量的科学家是卡文迪许,故D正确.

故选:D.

点评:

本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,特别是著名科学家的贡献要记牢.

单选题

万有引力常量G=6.67×10_N•m_/kg_的发现者是(  )

A
开普勒
B
牛顿
C
胡克
D
卡文迪许

题目答案

D

答案解析

分析:

英国科学家卡文迪许利用扭秤装置,第一次测出了引力常量G,引力常量G=6.67×10_N•m_/kg_.

解答:

解:牛顿发现了万有引力定律F=G$\frac {m$_1$m$_2$}{r}$英国科学家卡文迪许利用扭秤装置,第一次测出了引力常量G,引力常量G=6.67×10_N•m_/kg_.

故选:D

点评:

对于物理学家的贡绩要记牢,不能张冠李戴.牛顿发现了万有引力定律,英国科学家卡文迪许第一次测出了引力常量G,不是牛顿.

单选题

以下是力学中的三个实验装置,由图可知这三个实验中共同的物理思想方法是(  )

A
极限的思想方法
B
放大的思想方法
C
控制变量的方法
D
猜想的思想方法

题目答案

B

答案解析

分析:

桌面的受力微小形变借助于光的反射来放大;玻璃瓶的受力微小形变借助于液体体积变化;引力大小仍是借助于光的反射来放大.

解答:

解:力学的三个实验均体现出放大的思想方法,

故选B

点评:

透过现象去分析本质,要寻找出问题的相似性.

单选题

以下是力学中的三个实验装置,由图可知这三个实验共同的物理思想方法是(  )

A
极限的思想方法
B
控制变量的方法
C
放大的思想方法
D
猜想的思想方法

题目答案

C

答案解析

分析:

桌面的受力微小形变借助于光的反射来放大;玻璃瓶的受力微小形变借助于液体体积变化;引力大小仍是借助于光的反射来放大.

解答:

解:桌面的受力微小形变借助于光的反射来放大;

玻璃瓶的受力微小形变借助于液体体积变化;

引力大小仍是借助于光的反射来放大,三个实验均体现出放大的思想方法,

故选C.

点评:

透过现象去分析本质,要寻找出问题的相似性.

单选题

万有引力的发现实现了物理学史上“地上”和“天上”物理学的统一.它表明天体运动和地面上物体的运动遵从相同的规律.牛顿在发现万有引力定律的过程中将行星的椭圆轨道简化为圆轨道,另外还应用到了其它的规律和结论.下面的规律和结论没有被用到的是(  )

A
牛顿第二定律
B
牛顿第三定律
C
开普勒的研究成果
D
卡文迪许通过扭秤实验得出的引力常数

题目答案

D

答案解析

分析:

天体运动和地面上物体的运动遵从相同的规律,牛顿在发现万有引力定律的过程中,运用了牛顿第二、三定律,开普勒三定律.

解答:

解:牛顿在发现万有引力定律的过程中将行星的椭圆轨道简化为圆轨道这就是开普勒第一定律,由牛顿第二定律可列出万有引力提供向心力.再借助于牛顿第三定律来推算物体对地球作用力与什么有关系.同时运用开普勒第三定律来导出万有引力定律.而卡文迪许通过扭秤实验得出的引力常数是在牛顿发现万有引力定律之后,所以正是由于这个,牛顿的万有引力定律没有得到广泛应用.

故选:D

点评:

万有引力定律表达式不是数学公式,各量均有一定的含义.同时突出作用力与反作用力、平衡力两者的区别.