必修 第二册2 万有引力定律课堂检测

万有引力定律

1．关于万有引力和万有引力定律的理解正确的是(　　)

A．不能看做质点的两物体间不存在相互作用的引力

B．只有能看做质点的两物体间的引力才能用F＝计算

C．由F＝知，两物体间距离r减小时，它们之间的引力增大

D．万有引力常量的大小首先是由牛顿测出来的，且等于6.67×10－11 N·m2/kg2

2．对于公式F＝G理解正确的是(　　)

A．m1与m2之间的相互作用力，总是大小相等、方向相反，是一对平衡力

B．m1与m2之间的相互作用力，总是大小相等、方向相反，是一对作用力与反作用力

C．当r趋近于零时，F趋向无穷大

D．当r趋近于零时，公式不适用

3．要使两物体间的万有引力减小到原来的，下列办法不可采用的是(　　)

A．使物体的质量各减小一半，距离不变

B．使其中一个物体的质量减小到原来的，距离不变

C．使两物体间的距离增为原来的2倍，质量不变

D．使两物体间的距离和质量都减为原来的

4．关于万有引力定律的适用范围，下列说法中正确的是(　　)

A．只适用于天体，不适用于地面上的物体

B．只适用于球形物体，不适用于其他形状的物体

C．只适用于质点，不适用于实际物体

D．适用于自然界中任何两个物体之间

5．两个大小相同的实心小铁球紧靠在一起，它们之间的万有引力为F，若两个半径是小

铁球2倍的实心大铁球紧靠在一起，则它们之间的万有引力为(　　)

A.F     B．4F     C.F     D．16F

6．一名宇航员来到一个星球上，如果该星球的质量是地球质量的一半，它的直径也是地球直径的一半，那么这名宇航员在该星球上所受的万有引力大小是它在地球上所受万有

引力的(　　)

A．0.25倍     B．0.5倍     C．2.0倍     D．4.0倍

7．下列关于万有引力定律的说法中，正确的是(　　)

A．万有引力定律是牛顿发现的

B．F＝G中的G是一个比例常数，是没有单位的

C．万有引力定律适用于任意质点间的相互作用

D．两个质量分布均匀的分离的球体之间的相互作用力也可以用F＝来计算，r是两球体球心间的距离

8．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将增大

D．当两物体间距离为零时，万有引力将无穷大

9．下列关于万有引力定律的说法中，正确的是(　　)

①万有引力定律是卡文迪许在实验室中发现的　②对于相距很远、可以看成质点的两个

物体，万有引力定律F＝G中的r是两质点间的距离　③对于质量分布均匀的球体，

公式中的r是两球心间的距离　④质量大的物体对质量小的物体的引力大于质量小的物

体对质量大的物体的引力

A．①③             B．②④

C．②③            D．①④

10．苹果自由落向地面时加速度的大小为g，在离地面高度等于地球半径处做匀速圆周运动的人造卫星的向心加速度为(　　)

A．g           B.g

C.g           D．无法确定

11．在某次测定引力常量的实验中，两金属球的质量分别为m1和m2，球心间的距离为r，若测得两金属球间的万有引力大小为F，则此次实验得到的引力常量为(　　)

A.        B.

C.        D.

12．设想把质量为m的物体放到地球的中心，地球质量为M，半径为R，则物体与地球

间的万有引力是(　　)

A．零           B．无穷大

C．G          D．无法确定

13．如图2所示，两个半径分别为r1＝0.40 m，r2＝0.60 m，质量分布均匀的实心球质量

分别为m1＝4.0 kg、m2＝1.0 kg，两球间距离r0＝2.0 m，则两球间的相互引力的大小为(G

＝6.67×10－11 N·m2/kg2)(　　)

图2

A．6.67×10－11 N            B．大于6.67×10－11 N

C．小于6.67×10－11 N          D．不能确定

答案

1．C　[任何物体间都存在相互作用的引力，故称万有引力，A错；两个质量均匀的球体间的万有引力也能用F＝来计算，B错；物体间的万有引力与它们距离r的二次方成反比，故r减小，它们间的引力增大，C对；引力常量G是由卡文迪许精确测出的，D错．]

2．BD　[两物体间的万有引力是一对相互作用力，而非平衡力，故A错，B对；万有引力公式F＝G只适用于质点间的万有引力计算，当r→0时，物体便不能再视为质点，公式不适用，故C错，D对．]

3．D

4．D

5．D　[小铁球间的万有引力F＝G＝

大铁球半径是小铁球半径的2倍，其质量为

小铁球m＝ρV＝ρ·πr3

大铁球M＝ρV′＝ρ·π(2r)3＝8·ρ·πr3＝8m

所以两个大铁球之间的万有引力

F′＝G＝16·＝16F.]

6．C　[由万有引力定律公式，在地球上引力F＝G，在另一星球上引力F′＝G＝G＝2G＝2F，故C正确．]

7．ACD　[万有引力定律是牛顿在前人研究的基础上发现的，据F＝G知G的国际单位是N·m2/kg2，适用于任何两个物体之间的相互引力作用．]

8．A　[两物体间万有引力大小只与两物体质量的乘积及两物体间的距离有关，与存不存在另一物体无关，所以C错．若间距为零时，公式不适用，所以D错．]

9．C

10．C　[地面处：mg＝G，则g＝

离地面高为R处：mg′＝G，则g′＝

所以＝，即g′＝g，C正确．]

11．B　[由万有引力定律F＝G得G＝，所以B项正确．]

12．A　[设想把物体放到地球中心，此时F＝G已不适用，地球的各部分对物体的吸引力是对称的，故物体与地球间的万有引力是零，答案为A.]

13．C　[此题中为两质量分布均匀的球体，r是指两球心间的距离，由万有引力定律公式得F＝＝ N＝2.96×10－11 N<6.67×10－11 N，故选C.

对公式F＝G的各物理量的含义要弄清楚．两物体之间的距离r：当两物体可以看成质点时，r是指两质点间距离；对质量分布均匀的球体，r是指两球心间距离．]