万有引力定律及其应用

1．此部分内容几乎每年必考，以选择题为主。近几年的出题主要集中在月球探测，嫦娥系列，以及万有引力定律在航空领域的应用。

2．卫星运行规律

典例1.(2019?全国I卷?21)在星球M上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上，把物体P轻放在弹簧上端，P由静止向下运动，物体的加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图中实线所示。在另一星球N上用完全相同的弹簧，改用物体Q完成同样的过程，其a－x关系如图中虚线所示，假设两星球均为质量均匀分布的球体。已知星球M的半径是星球N的3倍，则(    )

A．M与N的密度相等

B．Q的质量是P的3倍

C．Q下落过程中的最大动能是P的4倍

D．Q下落过程中弹簧的最大压缩量是P的4倍

典例2.(2019?全国II卷?14) 2019年1月，我国嫦娥四号探测器成功在月球背面软着陆，在探测器“奔向”月球的过程中，用h表示探测器与地球表面的距离，F表示它所受的地球引力，能够描F随h变化关系的图象是(    )

典例3.(2018?全国III卷?15)金星、地球和火星绕太阳的公转均可视为匀速圆周运动，它们的向心加速度大小分别为a_金、a_地、a_火，它们沿轨道运行的速率分别为v_金、v_地、v_火。已知它们的轨道半径R_金＜R_地＜R_火，由此可以判定(    )

A．a_金＞a_地＞a_火                   B．a_火＞a_地＞a_金

C．v_地＞v_火＞v_金                   D．v_火＞v_地＞v_金

1．2019年4月20日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射第44颗北斗导航卫星，拉开了今年北斗全球高密度组网的序幕。北斗系统主要由离地面高度约为6R的同步轨道卫星和离地面高度约为3R的中圆轨道卫星组成(R为地球半径)，设表面重力加速度为g，忽略地球自转。则(    )

A．这两种卫星速度都大于

B．中圆轨道卫星的运行周期大于24小时

C．中圆轨道卫星的向心加速度约为

D．根据G＝m可知，若卫星从中圆轨道变轨到同步轨道，需向前方喷气减速

2．2019年1月3日10时26分，“嫦娥四号”探测器成功在月球背面着陆，标志着我国探月航天工程达到了一个新高度，图示为“嫦娥四号”到达月球背面的巡视器。已知地球和月球的半径之比约为4∶1，其表面重力加速度之比约为6∶1。则地球和月球相比较，下列说法中最接近实际的是(    )

A．地球的密度与月球的密度比为3∶2

B．地球的质量与月球的质量比为64∶1

C．地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度比为8∶1

D．苹果在地球表面受到的引力与它在月球表面受到的引力比为60∶1