一、考点一:万有引力的基本概念
万有引力的定义:任意两个质点之间都存在一种相互吸引的力,其大小与它们质量的乘积成正比,与它们距离的二次方成反比,这种力被称为万有引力。
万有引力的性质:万有引力是一种长程力,作用范围无限远;万有引力是物体之间的相互作用力,大小与质量的乘积成正比,与距离的二次方成反比;万有引力具有方向,总是沿着两物体之间的连线。
二、考点二:万有引力的公式及应用
万有引力公式:F = G * (m1 * m2 / r^2),其中F为两物体之间的万有引力,G为万有引力常数,m1和m2为两物体的质量,r为两物体之间的距离。
万有引力公式的应用:用于计算两个物体之间的万有引力;用于解释天体运动规律;用于解释地球上的重力现象。
三、考点三:万有引力定律的发现及意义
牛顿与万有引力定律:英国物理学家牛顿在总结前人研究成果的基础上,通过自己的推导和证明,提出了万有引力定律。
万有引力定律的意义:万有引力定律的提出揭示了自然界物体运动的基本规律,推动了物理学的发展;万有引力定律的应用范围广泛,在天文学、宇宙探索、卫星轨道计算等方面都有重要应用。
四、考点四:万有引力与重力的关系
重力的定义:由于地球的吸引而使物体受到的力称为重力。
万有引力与重力的关系:在地球表面附近,重力近似等于万有引力;随着离地面高度的增加,重力逐渐减小;在地球的两极,重力等于万有引力;在赤道附近,由于地球的自转,重力略小于万有引力。
重力的方向:重力的方向总是竖直向下。
选择题:
试题1:关于万有引力,以下哪个描述是正确的?
A. 万有引力是一种短程力,作用范围有限。
B. 万有引力的大小与物体质量的平方成正比。
C. 万有引力的方向总是沿着两物体之间的连线。
D. 万有引力公式中的G是万有引力常数,是一个有单位的常量。
试题2:当两个物体之间的距离增大时,它们之间的万有引力会如何变化?
A. 增大
B. 减小
C. 不变
D. 与距离无关
试题3:在天文学中,万有引力定律的应用不包括哪个方面?
A. 行星轨道的计算
B. 恒星之间的相互作用力计算
C. 月球轨道的计算
D. 地球上物体运动轨迹的计算
试题4:关于万有引力与重力的关系,以下哪个说法是错误的?
A. 在地球表面附近,重力近似等于万有引力。
B. 随着离地面高度的增加,重力逐渐减小。
C. 在地球的两极,重力等于万有引力。
D. 在赤道附近,由于地球的自转,重力略大于万有引力。
试题5:牛顿的万有引力定律在物理学发展史上具有重要意义,以下哪个不是其意义所在?
A. 揭示了自然界物体运动的基本规律。
B. 为天文学和宇宙探索提供了理论基础。
C. 为计算地球上物体的运动轨迹提供了依据。
D. 为化学反应动力学的研究提供了指导。
答案及解析:
试题1答案及解析:C。解析:根据万有引力的性质,万有引力的方向总是沿着两物体之间的连线,因此选项C正确。万有引力是一种长程力,作用范围无限远,选项A不正确。根据万有引力公式F = G * (m1 * m2 / r^2),万有引力的大小与物体质量的乘积成正比,与距离的二次方成反比,选项B不正确。万有引力公式中的G是万有引力常数,是一个有单位的常量,选项D不正确。正确答案为C。
试题2答案及解析:B。解析:根据万有引力公式F = G * (m1 * m2 / r^2),当两个物体之间的距离增大时,分母r增大,因此它们之间的万有引力会减小。选项B正确。其他选项均不正确。正确答案为B。
试题3答案及解析:D。解析:在天文学中,万有引力定律的应用包括行星轨道的计算、恒星之间的相互作用力计算以及月球轨道的计算等,选项A、B、C均正确。在地球上物体的运动轨迹计算中通常使用牛顿第二定律和运动学公式等,而不使用万有引力定律,因此选项D不正确。正确答案为D。
试题4答案及解析:D。解析:根据万有引力与重力的关系,在赤道附近,由于地球的自转,重力略小于万有引力,选项D不正确。其他选项均正确。正确答案为D。
试题5答案及解析:D。解析:牛顿的万有引力定律揭示了自然界物体运动的基本规律,为天文学和宇宙探索提供了理论基础,也为计算地球上物体的运动轨迹提供了依据,选项A、B、C均正确。化学反应动力学的研究与化学键的断裂和形成有关,与万有引力定律无关,因此选项D不正确。正确答案为D。