(6 分)若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的…——2018 高考物理第 5 题答案解析

2018_北京卷

2018 北京 第 5 题 单选题 区分题
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(  )

A. 地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的 $\frac { 1 } { 6 0 ^ { 2 } }$
B. 月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的 $\frac { 1 } { 6 0 ^ { 2 } }$
C. 自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的 $\frac { 1 } { 6 }$
D. 苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的 $\frac { 1 } { 6 0 }$
参考答案

B

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关键能力
力学
难度
区分题

完整解析 · 逐步详解

【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。

✅ 来源:2018年 · 北京 · 2018_北京卷 · 第 5 题 · 本题已通过全部自动发布校验

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