Tải bản đầy đủ

25 bài tập lực hấp dẫn định luật vạn vật hấp dẫn file word có lời giải chi tiết

Tải file Word tại website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369
Lực hấp dẫn. Định luật vạn vật hấp dẫn
Câu 1: Hai tàu thuỷ có khối lượng 50.000 tấn ở cách nhau 1 km. Lực hấp dẫn giữa chúng là
A. 0,167.10-9 N.

B. 0,167.10-3 N.

C. 0,167 N.

D. 1,7 N.

Câu 2: Hai quả cầu bằng chì mỗi quả có khối lượng 45 kg, bán kính 10 cm. Lực hấp dẫn giữa
chúng có thể đạt giá trị lớn nhất là
A. 1,35.10-5 N.

B. 1,35.10-7 N.

C. 3,38.10-5 N.

D. 3,38.10-6 N.


Câu 3: Tính gia tốc rơi tự do ở độ cao 3200 m và ở độ cao 3200 km so với mặt đất. cho biết
bán kính của trái đất là 6400 km và gia tốc rơi tự do ở mặt đất là 9,8 m/s2.
A. 9,79 m/s2, 4,36 m/s2.

B. 9,79 m/s2; 6,53 m/s2.

C. 14,7 m/s2; 9,8 m/s2.

D. 9,8 m/s2; 14,7 m/s2.

Câu 4: Trái đất (TĐ) hút mặt trăng (MT) một lực bằng bao nhiêu biết khoảng cách giữa MT
và TĐ là 38.107 m, khối lượng của MT là 7,37.1022 kg, và khối lượng TĐ là 6,0.1024 kg, G =
6,67.10-11 Nm2/kg2.
A. 1,02.1020 N.

B. 2,04.1020 N.

C. 2,04.1022 N.

D. 1,02.1010 N.

Câu 5: Coi cả trái đất và mặt trăng đều có dạng hình cầu với khối lượng riêng bằng nhau.
Bán kính trái đất là R = 6400 km, G = 6,67.10-11 Nm2/kg2. Biết trọng lượng của một vật trên
mặt trăng bị giảm 6 lần so với trọng lượng của nó trên mặt đất. Tính bán kính mặt trăng ?
A. 1067 km.

B. 2613 km.

C. 2133 km.

D. 3200 km.

Câu 6: Một con tàu vũ trụ bay thẳng hướng từ trái đất (TĐ) tới mặt trăng (MT). Hỏi khi con
tàu ở cách tâm TĐ một khoảng cách bằng bao nhiêu lần bán kính trái đất thì lực hút của TĐ
và của MT lên con tàu cân bằng nhau. Biết khoảng cách từ tâm TĐ đến tâm MT gấp 60 lần
bán kính TĐ và khối lượng của mặt trăng nhỏ hơn khối lượng trái đất 81 lần, G = 6,67.10-11
Nm2/kg2.
A. 57R.

B. 6R.



Câu 7: Trái Đất (TĐ) có khối lượng 6.10

C. 13,5R.
24

D. 54R.

kg, Mặt Trăng (MT) có khối lượng 7,2.1022 kg.

Bán kính quĩ đạo của Mặt Trăng là R = 3,84.108 m. Cho G = 6,67.10–11 Nm2/kg2. Trên đường
thẳng nối tâm của TĐ và MT, vật cách TĐ bao xa thì bị hút về phía TĐ và MT với những lực
bằng nhau ?
A. 1,64.108 m.

B. 2.36.108 m.

C. 4,36.108 m.

D. 3,46.108 m.

Câu 8: Cho bán kính Trái Đất 6400 km và gia tốc rơi tự do ở sát mặt đất bằng 9,81 m/s2. Cho
G = 6,67.10–11 Nm2/kg2. Tính gia tốc rơi tự do ở độ cao bằng 1/4 bán kính Trái Đất.
A. 2,45 m/s2.

B. 6,28 m/s2.

C. 7,85 m/s2.

D. 12,26 m/s2.

Trang 1 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369
Câu 9: Một vật khối lượng 1 kg, ở trên mặt đất có trọng lượng 10 N. Khi chuyển động tới
một điểm cách tâm Trái Đất 2R (R là bán kính Trái Đất) thì nó có trọng lượng là
A. 1 N.

B. 5 N.

C. 2,5 N.

D. 10 N.

Câu 10: 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 lần trọng lượng của mỗi xe? (Biết g = 9,8 m/s2)
A. 34. 10-10.

B. 34. 10-8.

C. 8,5. 10-11.

D. 85. 10-8.

Câu 11: Tính trọng lượng của thầy Nam có khối lượng 73 kg khi thầy ở trên mặt trăng có g =
1,7 m/s2.
A. 715 N.

B. 124 N.

C. 730 N.

D. 635 N.

Câu 12: Gia tốc rơi tự do ở bề Mặt Trăng là g0 và bán kính Mặt Trăng là 1740 km. Ở độ cao
h = 3480 km so với bề mặt Mặt Trăng thì gia tốc tự do tại đó bằng
A. g0/3.

B. g0/9.

C. g0/12.

D. g0/2.

Câu 13: Các giọt mưa rơi được xuống đất là do nguyên nhân nào sau đây ?
A. Quán tính.

B. Lực hấp dẫn của Trái Đất.

C. Gió.

D. Lực đẩy Ác-si-mét của không khí.

Câu 14: Lực hút của Trái Đất đặt vào một vật khi vật ở mặt đất là 45 N, khi vật ở độ cao h là
5 N. Chọn giá trị đúng của h:
A. 3R.

B. 2R.

C. 9R.

D. R/3.

Câu 15: Nếu bán kính của hai quả cầu đồng chất và khoảng cách giữa tâm của chúng cùng
giảm đi 2 lần, thì lực hấp dẫn giữa chúng thay đổi như thế nào ?
A. giảm 8 lần.

B. giảm 16 lần.

C. tăng 2 lần.

D. không thay đổi.

Câu 16: Phát biểu nào sau đây là đúng.
A. Càng lên cao thì gia tốc rơi tự do càng nhỏ.
B. Để xác định trọng lực tác dụng lên vật người ta dùng lực kế.
C. Trọng lực tác dụng lên vật tỉ lệ với trọng lượng của vật.
D. Trọng lượng của vật không phụ thuộc vào trạng thái chuyển động của vật đó.
Câu 17: Chia một vật khối lượng M thành 2 phần m1 và m2 rồi đặt chúng ở một khoảng cách
xác định thì lực hấp dẫn giữa m1 và m2 lớn nhất khi
A. m1 = 0,9M; m2 = 0,1M.

B. m1 = 0,8M; m2 = 0,2M.

C. m1 = 0,6M; m2 = 0,4M.

D. m1 = m2 = 0,5M.

Câu 18: Hai tàu thủy, mỗi chiếc có khối lượng 50000 tấn ở cách nhau 1 km. So sánh lực hấp
dẫn giữa chúng với trọng lượng của một quả cân có khối lượng 20 g. Lấy g = 10m/s2.
A. Lớn hơn.

B. Nhỏ hơn.

Trang 2 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369
D. Chưa thể kết luận được.

C. Bằng nhau

Câu 19: Chọn câu trả lời đúng Ở độ cao nào so với mặt đất ,gia tốc rơi tự do có giá trị bằng
một nửa gia tốc rơi tự do ở mặt đất? Cho biết bán kính Trái Đất R = 6400km.
A. 2550 km.

B. 2650 km.

C. 2600 km.

D. 2700 km.

Câu 20: Cần phải tăng hay giảm khoảng cách giữa hai vật bao nhiêu để lực hút tăng 6 lần?
A. Tăng 6 lần

B. Giảm 6 lần

C. Tăng

6 lần

D. Giảm

6 lần

Câu 21: Khi nói về lực hấp dẫn giữa hai vật, phát biểu nào dưới đây là sai?
A. Lực hấp dẫn tăng 4 lần khi khoảng cách giảm đi một nửa.
B. Lực hấp dẫn không đổi khi khối lượng một vật tăng gấp đôi còn khối lượng vật kia giảm
còn một nửa.
C. Rất hiếm khi lực hấp dẫn là lực đẩy.
D. Hằng số hấp dẫn có giá trị như nhau ở cả trên mặt Trái Đất và trên Mặt Trăng.
Câu 22: Khối lượng Trái Đất bằng 80 lần khối lượng Mặt Trăng .Lực hấp dẫn mà Trái Đất
tác dụng lên Mặt Trăng bằng bao nhiêu lần lực hấp dẫn mà Mặt Trăng tác dụng lên Trái Đất?
A. Lớn hơn 6400 lần. B. Nhỏ hơn 80 lần.

C. Lớn hơn 80 lần.

D. Bằng nhau.

Câu 23: Chọn phát biểu đúng về lực hấp dẫn giữa hai vật.
A. Lực hấp dẫn giảm đi hai lần khi khoảng cách tăng hai lần.
B. Lực hấp dẫn tăng 4 lần khi khối lượng mỗi vật tăng hai lần.
C. Hằng số hấp dẫn có giá trị G = 6,67.1011 N/kg2 trên mặt đất.
D. Hằng số G của các hành tinh càng gần Mặt Trời thì có giá trị càng lớn.
Câu 24: Hãy tính gia tốc rơi tự do trên bề mặt của Mộc Tinh. Biết gia tốc rơi tự do trên bề
mặt của Trái Đất là g = 9,81 m/s2; khối lượng của Mộc Tinh bằng 318 lần khối lượng Trái
Đất; đường kính của Mộc Tinh và của Trái Đất lần lượt là 142980 km và 12750 km.
A. 278,2 m/s2.

B. 24,8 m/s2.

C. 3,88 m/s2.

D. 6,2 m/s2.

Câu 25: Lực hấp dẫn giữa thầy Nam và thầy Thành khi đứng cách nhau 20 cm là 9,7382.10-6
N. Biết thầy Thành nặng hơn thầy Nam 7 kg, g = 10 m/s2. Trọng lượng thầy Nam là
A. 73 kg.

B. 80 kg.

C. 730 N.

D. 800 N.

Trang 3 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369
Đáp án
1-C

2-D

3-A

4-B

5-A

6-D

7-D

8-B

9-C

10-C

11-B

12-B

13-B

14-B

15-B

16-A

17-D

18-B

19-B

20-D

21-C

22-D

23-B

24-B

25-C

LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1: Đáp án C
50000 tấn = 50000000 kg.
Lực hấp dẫn giữa hai tàu là Fhd 

G.m1 .m2 6,67.1011.5.107.5.107

 0,167 N
r2
10002

Câu 2: Đáp án D
Ta có m1  m2  45kg ; R  0,1m
G.m1 .m 2
r2

Lực hấp dẫn giữa hai quả cầu là F 

Để lực hấp dẫn lớn nhất thì khoảng cách giữa hai quả nhỏ nhất  r  2 R  0, 2m
G.m1 .m 2 6, 67.1011.45.45
F

 3,38.106 N
2
2
r
0, 2

Câu 3: Đáp án A
Ta có P  G

M .m

 R  h

- Khi h = 0 thì g0 

 gm  g 

2

GM

 R  h

2

GM
 9,8  m / s 2 
2
R

- Khi h = 3200  h  5.104 R
g

GM

 R  5.10 R 
4

2



g0
 2001 


 2000 

2

 9, 79  m / s 2 

- Khi h = 3200 km  h  0,5R



GM

 R  0,5R 

2



g0
 4,36  m / s 2 
2
1,5

Câu 4: Đáp án B
Lực mà trái đất hút mặt trăng là: F 

G.M.m 6, 67.1011.6.10 24.7,37.10 22

 2, 04.1020 N
2
2
r
 38.107 

Trang 4 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369
Câu 5: Đáp án A
Trọng lượng vật trên trái đất PT D  G

M T D .m
R2

Trọng lượng của vật trên mặt trăng là: P '  G
P  6P ' 

M MT .m
r2

M T D 6M MT
.

R2
r2

4
R3 6r 3
R
3
Lại có: m  .V   .R .  2  2  r   1067  km 
3
R
r
6
Câu 6: Đáp án D
Lực hấp dẫn do mặt trăng tác dụng lên tàu là : FMT T  G
Lực hấp dẫn do trái đất tác dụng lên tàu là: FTD T  G
FMT T  FT D T  G



m.M T D
R22

m.M MT
m.M T D
G
2
R1
R22

M MT M T D
R
 2  1 
2
R1
R2
R2

Lại có: R1  R2  60 R
Từ 1 ,  2  

m.M MT
R12

M MT 1

MTD 9

1

 2

10 R2
 60 R  R2  54 R
9

Câu 7: Đáp án D
Lực hấp dẫn do mặt trăng tác dụng lên vật là: FMT v  G
Lực hấp dẫn do trái đất tác dụng lên vật là: FTD v  G
FMT v  FT D v  G


m.M MT
R12

m.M T D
R22

m.M MT
m.M T D
G
2
R1
R22

M MT M T D
R
 2  1 
2
R1
R2
R2

Lại có: R1  R2  3,84.108

M MT
30

MTD
50

1

 2

 30 
Từ 1 ,  2   R2 
 1  3,84.108  R2  3, 46.108 m .
 50


Trang 5 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369
Câu 8: Đáp án B
Ta có P  G

M .m

 R  h

- Khi h = 0 thì g0 
- Khi h 

2

 gm  g 

GM

 R  h

2

GM
 9,81 m / s 2  .
2
R

g
GM
R
g
 0 2  6, 278  m / s 2 
2
4
R

5
R 
 
4

4

Câu 9: Đáp án C
Ta có P = mg = 10 N

g'

GM

 R  h

2



GM

 2R 

2



g
4

P' g ' 1
P
   P '   2,5 N
P g 4
4
Câu 10: Đáp án C

 2.10
m2
Lực hấp dẫn giữa hai xe là : F  G 2  6, 67.1011.
R
402



4 2

 1, 6675.105 N

Trọng lượng mỗi xe P = mg = 196000 N.


Fhd
 8,5.1011 lần.
P

Câu 11: Đáp án B
Trọng lượng thầy Nam trên mặt trăng là P = mg = 73.1,7 = 124,1 N.
Câu 12: Đáp án B
Ta có P  G

M .m

 R  h

2

 gm  g 

GM

 R  h

2

- Khi h = 0 ta có gia tốc rơi tự do tại bề mặt mặt trăng là g 0 
- Gia tốc tại điểm có độ cao h = 3480 km = 2R là g 

GM
R2

GM

 R  h

2



GM

 R  2R 

2



g0
9

Câu 13: Đáp án B
Giọt mưa rơi xuống đất là do tác dụng của lực hấp dẫn của Trái Đất.
Câu 14: Đáp án B
Lực hấp dẫn đặt vào vật khi
Trang 6 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369

- vật ở mặt đất là Fhd 

G.m1 .m 2
 45 N
R2

- vật ở độ cao h là Fhd 

 R  h

R

2

2

9

G.m1 .m2

 R  h

 5N

2

Rh
 3  h  2R
R

Câu 15: Đáp án B
Ban đầu lực hấp dẫn giữa hai vật là F  G

m2
r2

Khi bán kính của hai quả cầu và khoảng cách giữa chúng giảm 2 lần thì có:

4 .R3
- Thể tích quả cầu đồng chất V 
3
 R' = r/2 => V' = V/8 => m' = m/8 và r' = r/2
2

m
 
m '2
F
8
 Lực hấp dẫn giữa hai vật : F '  G 2  G  2 
R'
16
r
 
2

 lực hấp dẫn bị giảm 16 lần.
Câu 16: Đáp án A
Ta có P  G

Mm

 R  h

2

 gm  g 

GM

 R  h

2

 Càng lên cao thì gia tốc rơi tự do càng nhỏ.
Câu 17: Đáp án D
Ta có m1  m2  M
Lực hấp dẫn : Fhd  G

m1.m2
 Fdh max   m1.m2 max
r2

Áp dụng bdt cauchy cho hai số không âm ta có :
m1  m2  2 m1m2   m1m2 max  m1  m2 

M
2

Câu 18: Đáp án B
50000 tấn = 50000000 kg.
Lực hấp dẫn giữa hai tàu là Fhd 

Gm1m2 6, 67.1011.5.107.5.107

 0,167 N
r2
10002

Trang 7 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369
Trọng lượng quả cầu là P  mg  0, 02.10  0, 2 N  Fhd  P .
Câu 19: Đáp án B
Ta có: P  G

Mm

 R  h

- Khi h = 0 thì g 0 

2



 R  h

2

GM
.
R2

- Khi ở độ cao h thì g 

h

GM

 gm  g 

GM

R  r

2

g0 GM

2 2R2





2  1 R  2650  km 

Câu 20: Đáp án D
Lực hấp dẫn giữa hai vật là F  G

mM
R2

Để lực tăng 6 lần F '  6F thì R '2 
 Cần giảm khoảng cách đi

R2
R
 R' 
6
6

6 lần.

Câu 21: Đáp án C
Lực hấp dẫn luôn là lực hút
Câu 22: Đáp án D
Lực hấp dẫn mà Trái Đất tác dụng lên Mặt Trăng và lực hấp dẫn mà Mặt Trăng tác dụng lên
Trái Đất là trực đối nên chúng có độ lớn bằng nhau và bằng F  G

mM
.
R2

Câu 23: Đáp án B
Lực hấp dẫn giữa hai vật Fhd  G

mM
R2

 Lực hấp dẫn giảm 2 lần khi khoảng cách tăng

2 lần.

Lực hấp dẫn tăng 4 lần khi khối lượng mỗi vật tăng 2 lần.
Hằng số hấp dẫn luôn có giá trị G  6, 67.1011 Nm2 / kg 2 .
Câu 24: Đáp án B
Ta có P  G

Mdm

 Rd  h 

2

 gm  g 

GM d

 Rd  h 

- Gia tốc rơi tự do ở mặt đất(h = 0): g 0 

2

GM d
 9,81 m / s 2 
Rd2

Trang 8 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369

 Gia tốc rơi tự do trên bề mặt một hành tinh khác: g 
M
g
Md

GM
r2

2

 Rd 
  .g d
 r 
2

 12750 
2
 Mộc tinh g M  318. 
 .9,81  24,8  m / s  .
 142980 
Câu 25: Đáp án C
Lực hấp dẫn giữa hai thầy là: F  G
 m1m2  5840

1

Lại có: m1  m2  7

 2

m1m2
 9, 7382.106 N
2
R

Từ 1 ,  2   m1  80kg ; m2  73kg
Trọng lượng thầy Nam là P  mg  730 N .

Trang 9 http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×
x