Bài Tập Về Lực Hấp Dẫn

     

Tóm tắt định hướng cần nhớ về lực hấp dẫn và những bài tập được đặt theo hướng dẫn giải chi tiết giúp chúng ta đọc dễ hiểu hơn và nạm sâu kiến thức và kỹ năng hơn. Hình như có bài bác tập để các bạn tự luyện.

Bạn đang xem: Bài tập về lực hấp dẫn


TÓM TẮT LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP VỀ LỰC HẤP DẪN

A. KIẾN THỨC CƠ BẢN:

1. Lựchấpdẫn :Mọi trang bị trong vũ trụ những hút nhau một lực. Lực đó điện thoại tư vấn là lực hấp dẫn 

2. Định pháp luật vạn vật dụng hấp dẫn:

a, tuyên bố định phép tắc (SGK)

b, Biểu thức: ( large F_hd=GfracM_1M_2r^2) (1)

Trong đó :

G: là hằng số hấp dẫn; G = 6,67.10-11 Nm2/kg2

c, Điều kiện vận dụng định luật.

Biểu thức (1) chỉ ápdụng chuẩn cho hai ngôi trường hợp

 + 2 vật coi như hai chất điểm

 + vật dụng hình cầu, đồng chất; lúc ấy r là khoảng cách giữa hai chổ chính giữa của nhị vật

3. Biểu thức của tốc độ rơi tự do :

+ ở độ cao h: ( large g=fracG.M_D(R_D+h)^2)

+ ở ngay sát mặt đất: h Đ­­­­­­­ ( large ightarrow g_0=fracG.M_DR_D^2)

B. BÀI TẬP MẪU

Bài 1: Hãy tra cứu vớt bảng số liệu về các hành tinh của hệ phương diện trời (§35) để tính tốc độ rơi thoải mái trên bề mặt của hỏa tinh, kim tinh với Mộc tinh. Biết tốc độ rơi tự do ở bề mặt trái khu đất là 9,81 m/s2.

Bài giải

Gia tốc trọng trường nghỉ ngơi trái khu đất gTĐ = ( large fracGMR_TD^2) (1)

Gia tốc trọng trường ở hoả tinh gHT = ( large fracGM_HTR_HT^2) (2)

Lập tỉ số (2)/(1) ta được: 

*

( large fracg_HTg_TD=0,11.left ( fracfrac127502 frac67902 ight )^2 ightarrow g_HT=0,388.g_TD=m/s^2)

Gia tốc vào trường của Kim tinh. GKT = ( large fracG.M_KTR_KT^2) (3)

Lập tỉ số (3)/(1) ta được :

 

*

( large fracg_KTg_TD=0,82.left ( fracfrac127502 frac121002 ight )^2=0,91 ightarrow g_KT=0,91g_TD=8,93m/s^2) 


Gia tốc trọng ngôi trường của Mộc tinh gMT.( large fracG.M_MTR_MT^2) (4)

Lập tỉ số (4)/(1) ta được :

 

*

 ( large fracg_MTg_TD=318.left ( fracfrac127502 frac1429802 ight )^2=2,55758 ightarrow g_MT=2,5758.g_TD) ( large =25,27m/s^2)

BÀI 2 : cho biết trọng lượng Trái dất là M = 6.1024 Kg, khối lượng của một hòn đá là m = 2,3kg, gia tốc rơi tự do là g = 9,81m/s2. Hỏi hòn đá hút Trái khu đất với một lực bởi bao nhiêu ?

Bài Giải

 Với vật tất cả trọng lượng m= 2,3 kilogam thì Trái Đất công dụng lên thứ một trọng tải là: P = m.g = 2,3.9,81 = 22,6 (N)

 Theo định khí cụ III Newton, hòn đá sẽ chức năng lên Trái Đất một lực F = p = 22,6 (N).

BÀI 3: Sao Hỏa có bán kính bằng 0,53 bán kính Trái Đất cùng có trọng lượng bằng 0,1 trọng lượng Trái Đất. Tính gia tốc rơi thoải mái trên sao Hỏa. Cho tốc độ rơi thoải mái trên mặt khu đất là 9,8 m/s2.

Bài Giải

Ta có: ( large g_H=fracGM_HR_H^2=fracG.0,1M_Dleft ( 0,53R_D ight )^2=frac0,10,53^2.g=3,5m/s^2)


BÀI 4: Tính độ dài mà sinh sống đó vận tốc rơi tự do là 9,65 m/s2 và độ dài mà ở đó trọng lượng của thứ chỉ bằng 2/5 so với ở trên mặt đất. Biết gia tốc rơi tự do ở giáp mặt đất là 9,83 m/s2 và nửa đường kính Trái Đất là 6400 km.

Xem thêm: (Pdf) Bài Tập Giới Hạn Hàm Số Toán Cao Cấp A1, Bài Tập Toán Cao Cấp

Bài Giải

Độ cao mà ở kia gh = 9,65 m/s2 : ( large g_h=fracGMleft ( R+h ight )^2;g=fracGMR^2)

( large ightarrow fracg_hg=(fracRR+h)^2=frac9,659,83=0,98 ightarrow R=sqrt0,98(R+h)) ( large ightarrow h=fracRsqrt0,98-R=0,01R=64,5km)

Độ cao nhưng mà ở đó ( large P_h=frac25P:P_h=fracGM_m(R+h)^2=frac25P=frac25.fracGM_mR^2)

( large ightarrow fracRR+h=sqrtfrac25 ightarrow h=fracRsqrtfrac25-R=0,58R=3712km)

BÀI 5: Tính gia tốc rơi tự do và trọng lượng của một thứ có cân nặng m = 50 kg ở độ dài 7/9 bán kính Trái Đất. Biết gia tốc rơi tự do thoải mái ở gần kề mặt đất là 10 m/s2 và nửa đường kính Trái Đất là 6400 km. Ở độ cao bằng 7/9 nửa đường kính Trái Đất nếu có một vệ tinh nhân tạo hoạt động tròn đều bao quanh Trái Đất thì vệ tinh cất cánh với tốc độ dài bằng bao nhiêu và cần thời gian bao lâu để cất cánh hết một vòng?


Bài Giải

Gia tốc rơi thoải mái và trọng lượng của đồ ở độ cao bằng 7/9 bán kính Trái Đất:

( large g_h=left ( fracRR+frac79R ight )^2=left ( frac916 ight )^2g=3,2m/s^2;P_h=m_gh=160N)

Tốc độ lâu năm của vệ tinh: Fht = m.( large fracv^2r) = Ph = mgh ( large ightarrow v=sqrtfg_h=sqrtleft ( R+frac79 R ight )g_h=frac43sqrtRg_h=6034m/s)

Chu kỳ con quay của vệ tinh: T = ( large frac2pi rv=frac2pi .frac169Rv) = 11842 s = 3,3 giờ.

Bài 6: Ở chiều cao nào so với mặt khu đất thì gia tốc rơi tự do thoải mái bằng một nửa gia tốc rơi thoải mái ở mặt đất ? Cho nửa đường kính trái khu đất là R= 6400km

Bài giải

Theo đề bài bác ta gồm :

 

*

( large Leftrightarrow) 2R2 = R2 + 2Rh + h2 ( large Leftrightarrow) h2 + 2Rh – R2 = 0 ( large Leftrightarrow) h2 + 12800h – 40960000 = 0

Giải phương trình ta được h ( large approx) 2651 với h ( large approx) -15451

Vì h > 0 buộc phải h = 2651km

Vậy ở độ cao h = 2651km đối với mặt đất thì tốc độ rơi tụ do bởi một nửa vận tốc rơi tự do thoải mái ở mặt khu đất


C. Bài tập áp dụng:

Bài tập1: hai quả cầu bởi chì, từng quả có cân nặng 45 kg; nửa đường kính 10 cm. Lực lôi cuốn giữa chúng hoàn toàn có thể đạt giá trị lớn số 1 là từng nào ?

Đ/s: Fhd max = 3,38.10-6N

Bài tập2: Tìm vận tốc rơi tự do thoải mái ở nơi có độ cao bằng nửa nửa đường kính Trái Đất. Cho thấy gia tốc rơi tự do thoải mái trên mặt đất là g0 = 9,81 m/s2.

Đ/s: g = 4,36 m/s2

Bài tập3: phương diện trăng có khối lượng 7,5.1022 kg. Trái Đất có trọng lượng 6.1024kg. Khoảng cách giữa những tâm của chúng là 384000 km .

 a. Tính lực thu hút giữa bọn chúng ?

 b. Bên trên đoạn thẳng gắn liền giữa những tâm Trái Đất và Mặt Trăng sống điểm bí quyết tâm Trái Đất bao nhiêu thì lực hút giữa hai thiên thể này lên và một vật cân bằng nhau ?

Đ/s: a, Fhd=2.1020N

b, bí quyết Trái Đất 3456 km

Bài tập 4: gồm hai chất điểm cùng cân nặng m đặt tại nhị điểm A; B ( AB = 2a) . Một chất điểm khác m’ bao gồm vị trí biến hóa trên mặt đường trung trực của đoạn AB .

Xem thêm: Một Số Hình Ảnh Trẻ Mầm Non Vui Chơi Vui Nhộn, Tranh Vẽ Mn Trẻ Em Vui Chơi Vui Nhộn

 a. Lập phương trình của lực hấp dẫn tổng hợp chức năng lên m’ theo m ; m’;a và theo khoảng cách h từ vị trí của m’ mang lại trung điểm I của AB.


 b. Tính h nhằm lực lôi cuốn đạt giá trị cực đại ?

Đ/s: a, ( large F_hd=frac2Gmm"hleft ( a^2+h^2 ight )^3/2)

b, ( large h=fracasqrt2 ightarrow F_hdmax=frac4Gmm"3sqrt3.a^2)

 

 

Tải về

Luyện bài bác tập trắc nghiệm môn đồ lý lớp 10 - xem ngay