Bài tập ôn tập Vật lí 10 Cánh diều Chủ đề 5 có đáp án

Mặt Trăng quay quanh Trái Đất một vòng mất 27,3 ngày. Biết lực hấp dẫn giữa các vật có khối lượng được tính theo công thức: F h d = G m 1 . m 2 r 2 ,

21/83

Mặt Trăng quay quanh Trái Đất một vòng mất 27,3 ngày. Biết lực hấp dẫn giữa các vật có khối lượng được tính theo công thức: \({F_{h{\rm{d}}}} = G\frac{{{m_1}.{m_2}}}{{{r^2}}}\), \(G = 6,{67.10^{ - 11}}\frac{{N.{m^2}}}{{k{g^2}}}\)là hằng số hấp dẫn, m1 và m2 lần lượt là khối lượng của hai vật và r là khoảng cách giữa hai khối tâm của chúng. Biết khối lượng của Trái Đất khoảng 5,97.1024 kg. Khoảng cách giữa tâm của Trái Đất và Mặt Trăng là

3,83.108 m.

3,38.108 m.

7,66.108 m.

8,33.108 m.

Giải thích

Đáp án đúng: A

- Mặt Trăng quay quanh Trái Đất một vòng mất 27,3 ngày \( \Rightarrow T = 27,3\) ngày.

- Lực hấp dẫn giữa Mặt Trăng (khối lượng m) và Trái Đất (khối lượng M) là lực hướng tâm:

\({F_{hd}} = {F_{ht}} \Rightarrow G.\frac{{m.M}}{{{r^2}}} = m.{\omega ^2}.r \Rightarrow 6,{67.10^{ - 11}}.\frac{{5,{{97.10}^{24}}}}{{{r^2}}} = {\left( {\frac{{2\pi }}{{27,3.24.3600}}} \right)^2}.r \Rightarrow r \approx 3,{83.10^8}\,m.\)