Tóm tắt triết lý cần lưu giữ về lực thu hút và những bài tập được bố trí theo hướng dẫn giải chi tiết giúp bạn đọc dễ nắm bắt hơn và ráng sâu kiến thức hơn. Bên cạnh đó có bài tập để chúng ta 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 đồ dùng trong vũ trụ các hút nhau một lực. Lực đó call là lực hấp dẫn 

2. Định cơ chế vạn thiết bị hấp dẫn:

a, tuyên bố định lao lý (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 đúng cho hai ngôi trường hợp

 + 2 vật coi như hai hóa học điểm

 + đồ dùng hình cầu, đồng chất; khi đó r là khoảng cách giữa hai trung ương của nhì vật

3. Biểu thức của gia tốc rơi tự do thoải mái :

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

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

B. BÀI TẬP MẪU

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

Bài giải

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

Gia tốc trọng trường sinh hoạt 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 trong 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 : đến biết khối lượng Trái dất là M = 6.1024 Kg, khối lượng của một hòn đá là m = 2,3kg, vận tốc rơi thoải mái là g = 9,81m/s2. Hỏi hòn đá hút Trái khu đất với một lực bằng bao nhiêu ?

Bài Giải

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

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

BÀI 3: Sao Hỏa có nửa đường kính bằng 0,53 bán kính Trái Đất cùng có cân nặng bằng 0,1 cân nặng Trái Đất. Tính gia tốc rơi tự do thoải mái trên sao Hỏa. Cho vận tốc rơi tự do 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 chiều cao mà làm việc đó gia tốc rơi thoải mái là 9,65 m/s2 và độ dài mà ở đó trọng lượng của đồ vật chỉ bằng 2/5 đối với ở xung quanh đất. Biết vận tốc rơi thoải mái ở ngay cạnh mặt đất là 9,83 m/s2 và bán kính Trái Đất là 6400 km.

Bài Giải

Độ cao nhưng 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 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 tốc độ rơi thoải mái và trọng lượng của một thiết bị có trọng lượng m = 50 kilogam ở độ cao 7/9 bán kính Trái Đất. Biết tốc độ rơi thoải mái ở sát mặt khu đất là 10 m/s2 và bán kính Trái Đất là 6400 km. Ở độ cao bởi 7/9 bán kính Trái Đất nếu có một vệ tinh nhân tạo vận động tròn đều bao quanh Trái Đất thì vệ tinh bay với tốc độ dài bằng bao nhiêu và cần thời hạn bao lâu để cất cánh hết một vòng?


Bài Giải

Gia tốc rơi thoải mái và trọng lượng của đồ gia dụng 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 dài 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 xoay của vệ tinh: T = ( large frac2pi rv=frac2pi .frac169Rv) = 11842 s = 3,3 giờ.

Bài 6: Ở độ dài nào đối với mặt đất thì vận tốc rơi thoải mái bằng một nửa vận tốc rơi tự do ở mặt khu đất ? Cho bán kính trái đất là R= 6400km

Bài giải

Theo đề bài ta tất cả :

 

*

( 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 cùng h ( large approx) -15451

Vì h > 0 yêu cầu h = 2651km

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


C. Bài tập áp dụng:

Bài tập1: nhị quả cầu bằng chì, mỗi quả có khối lượng 45 kg; bán kính 10 cm. Lực lôi cuốn giữa chúng rất có thể đạt giá bán trị lớn số 1 là từng nào ?

Đ/s: Fhd max = 3,38.10-6N

Bài tập2: Tìm vận tốc rơi thoải mái ở nơi bao gồm độ cao bởi nửa bán kính Trái Đất. Cho thấy gia tốc rơi thoải mái trên mặt khu đất là g0 = 9,81 m/s2.

Đ/s: g = 4,36 m/s2

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

 a. Tính lực hấp dẫn giữa chúng ?

 b. Trên đoạn thẳng nối sát giữa những tâm Trái Đất và Mặt Trăng nghỉ ngơi điểm cách tâm Trái Đất từng nào thì lực hút giữa hai thiên thể này lên cùng một vật cân bằng nhau ?

Đ/s: a, Fhd=2.1020N

b, giải pháp Trái Đất 3456 km

Bài tập 4: tất cả hai hóa học điểm cùng khối lượng m đặt tại nhì điểm A; B ( AB = 2a) . Một hóa học điểm khác m’ gồm vị trí đổi khác trên đường trung trực của đoạn AB .

Xem thêm: Danh Tiếng Diễn Viên Son Ye Jin : Người Đẹp Khởi Nghiệp Bằng Cảnh Nóng

 a. Lập phương trình của lực lôi cuốn tổng hợp tính năng lên m’ theo m ; m’;a và theo khoảng cách h từ địa chỉ của m’ mang đến trung điểm I của AB.


 b. Tính h nhằm lực hấp dẫn đạt giá chỉ trị cực lớn ?

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 xích tập trắc nghiệm môn đồ dùng lý lớp 10 - coi ngay