5.(6 分)若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律,在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下,需要验证( )
参考答案
B
2018_北京卷
5.(6 分)若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律,在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下,需要验证( )
B
【考点】4F:万有引力定律及其应用
【专题】31:定性思想;43:推理法;528:万有引力定律的应用专题
【分析】万有引力提供月球做圆周运动的向心力,在地球表面的物体受到的万有引力等于重力,据此求出月球表面的重力加速度,从而即可求解。
【解答】解:设物体质量为 m,地球质量为 M,地球半径为 R,月球轨道半径r=60R,
物体在月球轨道上运动时的加速度为a,
由牛顿第二定律: $\mathrm { G } \frac { \mathfrak { M } _ { \mathfrak { m } } } { ( 6 0 \mathrm { R } ) ^ { 2 } } \mathrm { = m a . . . } \textcircled { 1 }$
地球表面物体重力等于万有引力: $\operatorname { G } \frac { \mathfrak { M } _ { \mathfrak { m } } } { \mathfrak { R } ^ { 2 } } \mathrm { = m g } . . . \textcircled { 2 }$
联立①②得: $\frac { \mathsf { a } } { \mathsf { g } } { = } \frac { 1 } { \mathsf { f } 0 ^ { 2 } }$ ,故B正确;ACD 错误;
故选:B。
【点评】解决本题的关键掌握月地检验的原理,掌握万有引力等于重力和万有引力提供向心力这两个理论,并能灵活运用。