Bài 11: Lực hấp dẫn - Định luật vạn vật hấp dẫn
Lý thuyết
Mục lục
* * * * *
Bài 11.1, 11.2, 11.3, 11.4 trang 29 Sách bài tập (SBT) Vật lí 10
11.1. Một vật khối lượng 2 kg, ở trên mặt đất có trọng lượng 20 N. Khi chuyển động tới một điểm cách tâm Trái Đất 2R (R là bán kính Trái Đất) thì nó có trọng lượng bằng bao nhiêu niutơn ?
A. 1 N. B.2.5N. C.5N. D. 10 N.
11.2. Hai xe tải giống nhau, mỗi xe có khối lượng 2.104 kg, ở cách xa nhau 40 m. Hỏi lực hấp dẫn giữa chúng bằng bao nhiêu phần trọng lượng P của mỗi xe ? Lấy g = 9,8 m/s2.
A. 34.10-10P. B. 34.10-8P. C 85.10-8P. D. 34.10-12P.
11.3. Một con tàu vũ trụ có khối lượng m = 1000 kg đang bay quanh Trái Đất ở độ cao bằng hai lần bán kính Trái Đất. Tính lực hấp dẫn của Trái Đất tác dụng lên nó. Cho biết gia tốc rơi tự do ở mặt đất là g = 9,8 m/s2.
A. 4 900 N. B. 3 270 N. C. 2 450 N. D. 1089 N.
11.4. Bán kính của sao Hoả r = 3400 km và gia tốc rơi tự do ở bề mặt sao Hoả g = 0,38g0 (g0 là gia tốc rơi tự do ở bề mặt Trái Đất). Hãy xác định khối lượng của sao Hoả. Cho biết Trái Đất có bán kính R0 = 6 400 km và có khối lượng M0 = 6.1024 kg.
A. 6,4.1023kg. B. 1,2.1024kg
C. 2,28.1024 kg. D. 21.1024kg.
Hướng dẫn giải
11.1: Chọn đáp án C
11.2: Chọn đáp án D
11.3: Chọn đáp án D
11.4: Chọn đáp án A
Bài 11.5 trang 29 Sách bài tập (SBT) Vật lí 10
Một con tàu vũ trụ bay về hướng Mặt Trăng. Hỏi con tàu đó ở cách tâm Trái Đất bằng bao nhiêu lần bán kính Trái Đất thì lực hút của Trái Đất và của Mặt Trăng lên con tàu sẽ cân bằng nhau ? Cho biết khoảng cách từ tâm Trái Đất đến tâm Mặt Trăng bằng 60 lần bán kính Trái Đất; khối lượng của Mặt Trăng nhỏ hơn khối lượng của Trái Đất 81 lần
Hướng dẫn giải
Gọi x là khoảng cách từ điểm phải tìm đến tâm Trái Đất, M1 và M2 lần lượt là khối lượng của Trái Đất và của Mặt Trăng, R là bán kính Trái Đất và m là khối lượng con tàu vũ trụ
\({{G{M_1}m} \over {{x^2}}} = {{G{M_2}m} \over {{{(60R - x)}^2}}} = > {9 \over x} = {1 \over {(60R - x)}}\)
Hay x = 54R
Bài 11.6 trang 30 Sách bài tập (SBT) Vật lí 10
Tính gia tốc rơi tự do ở độ cao 3 200 m và ở độ cao 3 200 km so với mặt đất. Cho biết bán kính của Trái Đất là 6 400 km và gia tốc rơi tự do ở mặt đất là 9,8 m/s2.
Hướng dẫn giải
Ta có
+ Công thức tính gia tốc trọng trường tại bề mặt Trái Đất \(g = {{GM} \over {{R^2}}}\)
+ Công thức tính gia tốc trọng trường tại độ cao h so với bề mặt Trái Đất \(g' = {{GM} \over {{{(R + h)}^2}}}\)
Suy ra \(g' = g{\left( {{R \over {R + h}}} \right)^2}\)
a. h = 3200 m = 3,2 km
\(g' = 9,8{\left( {{{6400} \over {6403,2}}} \right)^2} = 9,79(m/{s^2})\)
b. h = 3200 km
\(g' = 9,8{\left( {{{6400} \over {9600}}} \right)^2} = 4,35(m/{s^2})\)
Bài 11.7 trang 30 Sách bài tập (SBT) Vật lí 10
Tính trọng lượng của một nhà du hành vũ trụ có khối lượng 75 kg khi người đó ở
a) trên Trái Đất (g = 9,8 m/s2)
b) trên Mặt Trăng (g = 1,7 m/s2).
c) trên Kim tinh (g = 8,7 m/s2).
d) trong khoảng không vũ trụ rất xa các thiên thể.
Hướng dẫn giải
a) P = mg = 75.9,8 = 735 N.
b) P = mg = 75.1,7= 127,5 N.
c) P = mg = 75.8,7 = 652,5 N.
d) P = 0.
Có thể bạn quan tâm
Có thể bạn quan tâm
