一物体在赤道上受的重力为16N．现将此物体放在火箭中的水平地板上，假设火箭以5m/s2的加速度竖直上升，某时刻地板对物体的支持力为9N，已知地球的半径R=6.4 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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一物体在赤道上受的重力为16N．现将此物体放在火箭中的水平地板上，假设火箭以5m/s²的加速度竖直上升，某时刻地板对物体的支持力为9N，已知地球的半径R=6.4×10³km，求此时刻火箭距地球表面的距离．（取地球表面的重力加速度g=10m/s²）

答案

设此时火箭上升到距地球表面h高度，此处的重力加速度为g′
由牛顿第二定律得
N-mg=ma①
所以mg′=N-ma=1N
在赤道上，有 mg=G

②
在h高处，有 mg′=G

(R+h)2

③
由 ②：③整理得 h=3R
即得 h=1.9×10⁴km
答：此时刻火箭距地球表面的距离为1.9×10⁴km．

核心考点

试题【一物体在赤道上受的重力为16N．现将此物体放在火箭中的水平地板上，假设火箭以5m/s2的加速度竖直上升，某时刻地板对物体的支持力为9N，已知地球的半径R=6.4】；主要考察你对万有引力定律及其应用等知识点的理解。[详细]

举一反三

我国航天的下一个目标是登上月球．飞船在月球着陆前要先在靠近月球表面的圆形轨道上绕行几圈．已知万有引力常量为G，宇航员计划在绕行时及着陆后各做了一次测量，并依据测量数据求月球的半径R和月球的质量M．飞船上备有以下实验仪器：
A．计时表一块
B．弹簧秤一支
C．质量为m的物体一个（可悬挂）
D．天平一架（附砝码一盒）
（1）两次测量需选用的仪器是______．（用字母表示）
（2）两次测量需测量的物理量是______．
（3）根据测量的物理量和已知量可知月球的半径R=______；月球的质量M=______．（用测量量的字母表示）．

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一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星上．飞船上备有以下实验器材
A．精确秒表一只 B．已知质量为m的物体一个
C．弹簧秤一个 D．天平一台（附砝码）
已知宇航员在绕行时及着陆后各作了一次测量，依据测量数据，可求出该星球的半径R及星球的质量M．（已知万有引力常量为G ）
（1）两次测量所选用的器材分别为______．（用序号表示）
（2）两次测量的物理量分别是______．
（3）用该数据写出半径R、质量M的表达式．R=______，M=______．

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有关万有引力的说法中，正确的是（　　）

A．两物体之间的万有引力大小不但跟它们的质量、距离有关，还跟它们的运动状态有关

B．物体总是落到地面上，说明地球对物体有引力，物体对地球没有引力

C．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

D．万有引力定律只适用于天体，不适用于地面物体

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地球质量为M，半径为R，万有引力恒星为G，发射一颗绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星，卫星的速度称为第一宇宙速度．
（1）试推导用上述各量表达的第一宇宙速度的计算式，要求写出推导依据．
（2）若已知第一宇宙速度的大小为v=7.9km/s，地球半径R=6.4×10³km，万有引力恒量G=

×10^-10N•m²/kg²，求地球的质量．（结果要求一位有效数字）

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关于万有引力定律，以下说法正确的是（　　）

A．万有引力定律是开普勒研究了行星的运动规律后首先发现的

B．引力常量是由牛顿利用扭秤装置首先测出的

C．任意两个物体之间都存在万有引力

D．只有可视作质点的物体间才存在万有引力

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