2020物理新素养同步人教必修二优练：+第六章　万有引力与航天+第3节+课堂+解析

第六章第三节第三节1．(2019·北京市第八中学高一下学期期中)如图所示，两个半径分别为r1＝0.60m、r2＝0.40m，质量分别为m1＝4.0kg、m2＝1.0kg的质量分布均匀的实心球，两球间距离为r＝2.0m，则两球间万有引力的大小为(C)A．6.67×10－11NB．大于6.67×10－11NC．小于6.67×10－11ND．不能确定解析：运用万有引力定律公式F＝Gm1m2r2进行计算时，首先要明确公式中各物理量的含义，对于质量分布均匀的球体，r指的是两个球心间的距离，显然题目所给的距离是不符合要求的，两球心间的距离应为r′＝r＋r1＋r2＝3.0m。两球间的万有引力为F＝Gm1m2r′2＝2.96×10－11N，C正确，ABD错误。2．(2018·河北省定州中学高一下学期月考)某地区的地下发现了天然气资源，如图所示，在水平地面P点的正下方有一球形空腔区域内储藏有天然气。假设该地区岩石均匀分布且密度为ρ，天然气的密度远小于ρ，可忽略不计．如果没有该空腔，地球表面正常的重力加速度大小为g；由于空腔的存在，现测得P点处的重力加速度大小为kg(k<1)。已知引力常量为G，球形空腔的球心深度为d，则此球形空腔的体积是(D)A．kgdGρB．kgd2GρC．(1－k)gdGρD．(1－k)gd2Gρ解析：如果将近地表的球形空腔填满密度为ρ的岩石，则该地区重力加速度便回到正常值，因此，如果将空腔填满，地面质量为m的物体的重力为mg，没有填满时是kmg，故空腔填满后引起的引力为(1－k)mg；根据万有引力定律，有：(1－k)mg＝G(ρV)md2解得：V＝(1－k)gd2Gρ，