2023版新教材高中物理 第七章 万有引力与宇宙航行 2 万有引力定律 专项2 万有引力与运动学规律的综合课时作业 新人教版必修第二册.docx

1、专项2万有引力与运动学规律的综合1已知地球质量为月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的4倍若在月球和地球表面同样高度处，以相同的初速度水平抛出物体，抛出点与落地点间的水平距离分别为s月和s地，忽略星球自转的影响，s月s地约为()A94 B61C32 D1122022山东等级联考质量为m的着陆器在着陆火星前，会在火星表面附近经历一个时长为t0、速度由v0减速到零的过程已知火星的质量约为地球的，半径约为地球的，地球表面的重力加速度大小为g，忽略火星大气阻力若该减速过程可视为一个竖直向下的匀减速直线运动，此过程中着陆器受到的制动力大小约为 ()Am(0.4g) Bm(0.4g)Cm(0.2g) D

2、m(0.2g)3如图所示，火箭内平台上放有一测试仪，火箭从地面启动后，以大小为的加速度竖直向上做匀加速运动，升到某一高度时，测试仪对平台的压力为启动前压力的.已知地球半径为R，地面附近的重力加速度为g，求：(1)该高度处的重力加速度g；(2)火箭此时离地面的高度H.42021年，我国依次实现火星的“环绕、着陆、巡视”三个目标假设探测器到达火星附近时，先在高度恰好等于火星半径的轨道上环绕火星做匀速圆周运动，测得运动周期为T，之后通过变轨、减速落向火星探测器与火星表面碰撞后，以速度v竖直向上反弹，经过时间t再次落回火星表面不考虑火星的自转及火星表面大气的影响，已知万有引力常量为G，求：(1)火星表

3、面的重力加速度g；(2)火星的半径R与质量M.专项2万有引力与运动学规律的综合提能力1答案：A解析：根据平抛运动的规律，在竖直方向上有hgt2，在水平方向上有sv0t，在星球表面由万有引力定律有Gmg，解得sRv0，所以s月s地94，A正确2答案：B解析：由于着陆器的减速过程可视为一个竖直向下的匀减速直线运动，则根据匀变速直线运动规律可知，着陆器做匀减速运动的加速度大小an，设着陆器受到的制动力大小为F，则根据牛顿第二定律有Fmg火ma，在地球表面，对着陆器根据万有引力定律有Gmg，同理，在火星表面有Gmg火，解得g火0.4g，联立以上各式可知，着陆器受到的制动力大小Fm(0.4g)，B正确3

4、答案：(1)g(2)R解析：(1)设测试仪的质量为m，火箭在地球表面时对测试仪根据牛顿第三定律及力的平衡条件有FN1FN1mg，火箭加速上升到高度H时，对测试仪根据牛顿第二定律有FN2mgmg，根据牛顿第三定律有FN2FN2，又FN2FN1，联立以上各式解得gg.(2)设火箭及测试仪的总质量为m，地球的质量为M，根据万有引力定律，在高度H处有Gmg，在地球表面时有Gmg，联立以上两式解得HR.4答案：(1)(2)解析：(1)探测器在火星表面做竖直上抛运动，根据速度公式可知t，解得火星表面重力加速度g.(2)物体在火星表面受到的万有引力等于重力，即mg，探测器在高度恰好等于火星半径的轨道上环绕火星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，可得m2R，联立解得R，M.