Chuyên đề Vật lí 11 Cánh diều Bài 2. Cường độ trường hấp dẫn. Thế hấp dẫn và thế năng hấp dẫn có đáp án
8 câu hỏi
Mở đầu trang 11 Chuyên đề Vật lí 11:
Lực hấp dẫn của Mặt Trăng yếu hơn của Trái Đất nên khi di chuyển trên đó, các nhà thám hiểm có thể bật nhảy một cách dễ dàng, mặc dù họ đang mang một bộ quần áo bảo hộ cồng kềnh (Hình 2.1). Tại một vị trí, độ mạnh, yếu của trường hấp dẫn phụ thuộc vào những yếu tố nào?
Trả lời:
Tại một vị trí, độ mạnh, yếu của trường hấp dẫn phụ thuộc vào những yếu tố:
- Khối lượng của vật tạo ra trường hấp dẫn đó
- Khoảng cách từ vật đặt trong trường hấp dẫn đến tâm của vật tạo ra trường hấp dẫn đó.
Luyện tập 1 trang 12 Chuyên đề Vật lí 11:
a) Dựa vào Bảng 2.1, xác định cường độ trường hấp dẫn tại bề mặt các thiên thể.
b) Các kết quả tính được giúp ích gì cho bạn trong việc giải thích vì sao Mặt Trăng có lớp khí quyền rất mỏng (gần như không có) trong khi Mặt Trời có lớp khí quyển rất dày?
Trả lời:
a) Tính cường độ trường hấp dẫn tại bề mặt dựa vào công thức:
|
Vật thể |
Khối lượng (kg) |
Bán kính (km) |
Cường độ trường hấp dẫn tại bề mặt |
|
Trái Đất |
5,97.1024 |
6370 |
9,81 |
|
Mặt Trăng |
7,37.1022 |
1737 |
1,63 |
|
Mặt Trời |
1,99.1030 |
696340 |
273,7 |
b) Do cường độ trường hấp dẫn tại bề mặt Mặt Trăng nhỏ nên lực hấp dẫn của nó tác dụng lên các vật chất gần bề mặt của nó cũng nhỏ dẫn đến lớp khí quyển xung quanh nó rất mỏng (hầu như không có). Cường độ trường hấp dẫn tại bề mặt của Mặt Trời rất lớn nên lực hấp dẫn của nó tác dụng lên vật chất gần bề mặt của nó rất lớn, dẫn đến Mặt Trời có lớp khí quyển rất dày.
Quan sát, trả lời câu hỏi, thảo luận 1 trang 13 Chuyên đề Vật lí 11:
Sử dụng số liệu ở Bảng 2.1, chứng minh rằng, cường độ trường hấp dẫn tại một điểm gần bề mặt Trái Đất chính là gia tốc rơi tự do của vật khi được thả rơi tại điểm đó.
Trả lời:
Như đã tính toán ở trên:
|
Vật thể |
Khối lượng (kg) |
Bán kính (km) |
Cường độ trường hấp dẫn tại bề mặt |
|
Trái Đất |
5,97.1024 |
6370 |
9,81 |
Cường độ trường hấp dẫn tại bề mặt Trái Đất có giá trị là 9,81 m/s2 đúng bằng với gia tốc rơi tự do của vật khi được thả rơi tại điểm đó.
Trả lời:
a) Cường độ trường hấp dẫn tại:
Trả lời:
a) Lực hấp dẫn do quả táo hút Trái Đất:
b) Lực hút này sẽ gây ra cho Trái Đất gia tốc bằng:
, một gia tốc rất nhỏ điều đó có thể giải thích vì sao chúng ta nhìn thấy quả táo rơi về phía Trái Đất, còn không nhìn thấy Trái Đất rơi về phía quả táo.
Vận dụng trang 16 Chuyên đề Vật lí 11:
Sử dụng dữ kiện trong Bảng 2.1 để trả lời các câu hỏi sau:
Một mảnh thiên thạch có khối lượng 200 kg từ khoảng cách xa vô cùng lao xuống Mặt Trăng do tác dụng của lực hấp dẫn. Chọn mốc thế năng ở xa vô cùng.
a) Tính thế hấp dẫn tại bề mặt Mặt Trăng.
b) Tính thế năng hấp dẫn của mảnh thiên thạch ngay trước khi va chạm với bề mặt Mặt Trăng.
c) Do Mặt Trăng không có khí quyển, nên toàn bộ sự thay đổi thế năng hấp dẫn của mảnh thiên thạch từ khoảng cách xa vô cùng đến khi tới bề mặt Mặt Trăng chuyển hoá thành động năng của mảnh thiên thạch. Tính tốc độ va chạm của mảnh thiên thạch.
Bạn có thích hoạt động này không?
Hãy lưu hoặc chia sẻ nội dung này đến mọi người.
Gợi ý cho bạn
Ý tưởng của bạn, bài học của bạn
Tự thiết kế đề thi, bài giảng hoặc flashcard theo cách riêng.
![[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải - Đề số 21](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fvideo.vietjack.com%2Fupload%2Fimages%2Fvj-image%2Fimage-3izficdefgfoel0s9j8s-1786772791.jpg&w=3840&q=75)
![[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải - Đề số 20](/_next/image?url=https%3A%2F%2Fvideo.vietjack.com%2Fupload%2Fimages%2Fvj-image%2Fimage-emy0gtcksawvorajezvv-1786772460.jpg&w=3840&q=75)
