2023版新教材高中物理 第七章 万有引力与宇宙航行 3 万有引力理论的成就 微点5 天体密度的估算课时作业 新人教版必修第二册.docx

1、微点5天体密度的估算1在行星表面，以10 m/s的初速度竖直上抛一个小球，小球可到达的最大高度为1 m已知行星的半径为地球的2倍，则其平均密度与地球的平均密度之比为(地球表面重力加速度g取10 m/s2)()A52 B25C110 D1012假设地球可视为质量均匀分布的球体，已知地球表面重力加速度在两极的大小为g0，在赤道的大小为g；地球自转的周期为T，引力常量为G，则地球的密度为()ABCD32021年2月24日6时29分，我国首次火星探测任务天问一号探测器成功实施第三次近火制动，进入火星停泊轨道(如图所示的椭圆轨道).若火星可视为半径为R、质量均匀分布的球体，轨道的近火点P离火星表面的距离

2、为L1，远火点Q离火星表面的距离为L2，已知探测器在轨道上运行的周期为T，L1L218R，引力常量为G.则火星的密度约为()ABCD42022湖南三湘名校教育联盟高一联考科学家计划在2025年将首批宇航员送往火星进行考察假设在火星两极宇航员用弹簧测力计测量一质量为m的物体，测得的读数为F1，在火星赤道上宇航员用同一把弹簧测力计测量同一物体，测得的读数为F2.通过天文观测测得火星的自转角速度为，设引力常量为G，将火星看成是质量分布均匀的球体，则火星的密度和半径分别为 ()A，B，C，D，52022江苏启东中学高一下开学考试(多选)2011年7月在摩洛哥坠落的陨石被证实来自火星，某同学想根据平时收

3、集的部分火星资料(已知火星的直径为d，质量为M，火星表面的重力加速度为g0，火星表面附近运行的卫星周期为T)计算出火星密度，再与这颗陨石的密度进行比较下列计算火星密度的式子中正确的是(引力常量G已知，忽略火星自转的影响)()ABCD6设地球是质量均匀分布的球体，自转周期为T，现在其表面测量一个物体的重力，在赤道附近测量结果为在两极测量结果的，引力常量为G，则地球的密度可表示为()ABCD微点5天体密度的估算过基础1答案：A解析：根据v22gh可得行星表面的重力加速度g行50 m/s2，又根据星球表面物体所受万有引力等于重力，有mg，而Mr3，整理得，因此，故选A.2答案：B解析：由万有引力定律

4、可知Gmg0，在地球的赤道上GmgmR，地球的质量MR3，联立三式可得，故选B.3答案：A解析：由几何关系可知PQL1L22R20R，则椭圆轨道的半长轴为a10R，近火卫星的轨道半径为R，由开普勒第三定律有，解得近火卫星的周期为T.对近火卫星有GmR，又火星的体积为VR3，则火星的密度为，整理得，A正确，B、C、D错误4答案：A解析：在两极有GF1，在赤道上有GF2m2R，联立解得R，由GF1，MR3，联立解得，故A正确5答案：ACD解析：设火星表面附近运行的卫星质量为m，火星的质量为M，根据万有引力提供向心力，有m，解得M，火星的密度为，又由火星对火星表面上物体的万有引力近似等于该物体的重力，有mg0，解得M，火星的密度为，已知火星的质量和直径，则得火星的密度为，A、C、D正确，B错误6答案：A解析：在两极有GG1，在赤道有GG2mR，因为，解得，则星球的密度，故选A.