【題目】開普勒1609年一1619年發(fā)表了著名的開普勒行星運(yùn)行三定律，其中第三定律的內(nèi)容是：所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等萬有引力定律是科學(xué)史上最偉大的定律之一，它于1687年發(fā)表在牛頓的自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理中．

請根據(jù)開普勒行星運(yùn)動定律和牛頓運(yùn)動定律等推導(dǎo)萬有引力定律設(shè)行星繞太陽的運(yùn)動可視為勻速圓周運(yùn)動；

牛頓通過“月地檢驗”進(jìn)一步說明了萬有引力定律的正確性，請簡述一下如何進(jìn)行“月地檢驗”？

【答案】見解析

【解析】

（1）設(shè)行星的質(zhì)量為m，太陽質(zhì)量為M，行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑為R，公轉(zhuǎn)周期為T，太陽對行星的引力為F．

太陽對行星的引力提供行星運(yùn)動的向心力F=m（）2R=mR

根據(jù)開普勒第三定律 =K

故F=mK

根據(jù)牛頓第三定律，行星和太陽間的引力是相互的，太陽對行星的引力大小與行星的質(zhì)量成正比，反過來，行星對太陽的引力大小與也與太陽的質(zhì)量成正比．所以太陽對行星的引力

F∝寫成等式有 F=（G為常量）．

（2）如果重力與星體間的引力是同種性質(zhì)的力，都與距離的二次方成反比關(guān)系，那么，由于月心到地心的距離是地球的半徑的N倍，月球繞地球做近似圓周運(yùn)動，其向心加速度就應(yīng)該是地球表面重力加速度的1/N2倍，在牛頓的時代，重力加速度已經(jīng)比較精確的測定，也能精確的測定月球與地球的距離，月球公轉(zhuǎn)的周期，從而能夠算出月球運(yùn)動的向心加速度．根據(jù)計算結(jié)果驗證是否符合上述的“平方反比”關(guān)系．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖(a)所示，傾角θ＝30°的光滑固定斜桿底端固定一電量為Q＝2×10－4C的正點(diǎn)電荷，將一帶正電小球(可視為點(diǎn)電荷)從斜桿的底端(但與Q未接觸)靜止釋放，小球沿斜桿向上滑動過程中能量隨位移的變化圖像如圖(b)所示，其中線1為重力勢能隨位移變化圖像，線2為動能隨位移變化圖像(靜電力恒量K＝9×109N·m2/C2)則：

(1)請描述小球向上運(yùn)動過程中的速度與加速度的變化情況；

(2)求小球的質(zhì)量m和電量q；

(3)求斜桿底端至小球速度最大處由底端正點(diǎn)電荷Q形成的電場的電勢差U。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m的體操運(yùn)動員，雙臂豎直懸吊在單杠下，如圖所示當(dāng)他增大雙手間距離時（ ）

A. 每只手臂的拉力將減小

B. 每只手臂的拉力一定小于mg

C. 每只手臂的拉力可能等于mg

D. 兩只手臂的拉力總是大小相等、方向相反

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一端封閉、粗細(xì)均勻的U形玻璃管開口向上豎直放置，管內(nèi)用水銀將一段氣體封閉在管中。當(dāng)溫度為280K時，被封閉的氣柱長L=23cm，兩邊水銀柱高度差h=16cm，大氣壓強(qiáng)Po=76cmHg。

（1）由于環(huán)境溫度的升高，致使左端水銀面下降5cm，此時封閉氣體壓強(qiáng)為多少？

（2）當(dāng)環(huán)境溫度重新回到280K后，通過向開口端注入水銀，使封閉氣柱長度變?yōu)?/span>20cm，此時封閉氣體壓強(qiáng)是多少？

（3）需向開口端注入的水銀柱長度為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】對于引力常量G，下列說法不正確的是　　

A. 其大小與物體質(zhì)量的乘積成正比，與距離的平方成反比

B. 是適用于任何兩物體間的普適常量，且其大小與單位制的選擇有關(guān)

C. 引力常量G是由實(shí)驗測得的，而不是人為規(guī)定的

D. 兩個質(zhì)量都足1kg的物體，相距1m時相互作用力的大小在數(shù)值上等于引力常量G

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為30°的斜面體固定在水平地面上，一根不可伸長的輕繩兩端分別系著小球A和物塊B，跨過固定于斜面體頂端的定滑輪O(不計滑輪的摩擦)，A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為4m，開始時，用手托住A，使OA段繩恰好處于水平伸直狀態(tài)(繩中無拉力)，OB繩平行于斜面，此時B靜止不動，將A由靜止釋放，在其下擺過程中B始終保持靜止．則在繩子到達(dá)豎直位置之前，下列說法正確的是(　　)

A. 物塊B受到的摩擦力方向一直沿著斜面向上

B. 物塊B受到的摩擦力大小可能不變

C. 地面對斜面體的摩擦力方向一直水平向右

D. 地面對斜面體的摩擦力方向一直水平向左

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（ ）

A．根據(jù)天然放射現(xiàn)象，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)

B．放射性元素的半衰期會隨著壓力、溫度、化合物種類變化而變化

C．鈾（）經(jīng)過多次、衰變形成穩(wěn)定的鉛（）的過程中，有6個中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子

D．一個氡核衰變成釙核并放出一個粒子，其半衰期為3．8天，則2g氡經(jīng)過7．6天衰變，剩余氡的質(zhì)量是1g

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)點(diǎn)沿一邊長為2m的正方形軌道運(yùn)動，每秒鐘勻速移動1m，初始位置在bc邊的中點(diǎn)A，由b向c運(yùn)動，如圖所示，A、B、C、D分別是bc、cd、da、ab邊的中點(diǎn)，則下列說法正確的是（ ）

A. 第2s末的瞬時速度是m/s B. 前2S內(nèi)的平均速度為m/s

C. 前4S內(nèi)的平均速率為0.5 m/s D. 前2S內(nèi)的平均速度為2 m/s

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】東陽中學(xué)創(chuàng)新班同學(xué)想用220V交流作為小型收錄機(jī)的電源。他先制作了一個交流變?yōu)橹绷鞯恼髌�，但是這個整流器需要用6V的交流電源，于是他又添置了一臺220V/6V的變壓器，如圖所示。他看到這個變壓器上有a、b、c、d四個引出線頭，且a、d引線比b、c引線粗。

(1)他不知道如何接法，也沒有相應(yīng)的說明書。你能幫他判斷正確的接法是ad端接______（填“220V”或“6V”）。

(2)這臺220V/6V的理想變壓器接6V的線圈匝數(shù)是300匝，則接220V的線圈匝數(shù)是_____匝.

(3)為了進(jìn)一步探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系，他又取匝數(shù)Na=80匝和Nb=160匝的一個變壓器重新接在電源上，測量結(jié)果記錄如下，則接電源的是______（ 填“Na”或“Nb”)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案