理論上已經(jīng)證明：質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的萬(wàn)有引力為零。現(xiàn)假設(shè)地球是一半徑為R、質(zhì)量分布均勻的實(shí)心球體，O為球心，以O(shè)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)軸Ox，如圖甲所示。一個(gè)質(zhì)量一定的小物體（假設(shè)它能夠在地球內(nèi)部移動(dòng)）在x軸上各位置受到的引力大小用F表示，則圖乙所示的四個(gè)F隨x的變化關(guān)系圖正確的是  

A

解析
試題分析：對(duì)于球內(nèi)任意一點(diǎn)P而言，我們可以把P點(diǎn)以內(nèi)的部分看成一個(gè)實(shí)心于體，把P點(diǎn)以外的部分看成球殼，由于質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的萬(wàn)有引力為零，故小物體在P點(diǎn)受到的萬(wàn)有引力為F=，其中ρ為地球的密度，m為小物體的質(zhì)量，r為該點(diǎn)到球心的距離，可見(jiàn)P在球體內(nèi)部時(shí)的萬(wàn)有引力與該點(diǎn)到球心的距離成正比；在地球的外部，根據(jù)萬(wàn)有引力公式可得F=，其引力的大小于該點(diǎn)到球心的距離的平方成反比，故圖像A是正確的。
考點(diǎn)：萬(wàn)有引力公式。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖所示，軌道1是衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的圓軌道，可以通過(guò)在A點(diǎn)加速使衛(wèi)星在橢圓軌道2上運(yùn)動(dòng)。A點(diǎn)是近地點(diǎn)，B點(diǎn)是遠(yuǎn)地點(diǎn)。軌道1、2相切于A點(diǎn)。在遠(yuǎn)地點(diǎn)B加速后，可使衛(wèi)星在圓軌道3上運(yùn)動(dòng)，軌道2、3相切于B點(diǎn)。則下列說(shuō)法中正確的是

A．衛(wèi)星在軌道1上運(yùn)行的速率大于在軌道2上經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速率
B．無(wú)法比較衛(wèi)星在軌道1上運(yùn)行的速率和在軌道2上經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速率大小
C．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的向心加速度大于在軌道2上經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的向心加速度
D．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的向心加速度小于在軌道3上運(yùn)行時(shí)的向心加速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

2013年2月16日凌晨，2012DAl4小行星與地球“擦肩而過(guò)”，距離地球最近約2．77萬(wàn)公里。據(jù)觀測(cè)，它繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期約為366天，比地球的公轉(zhuǎn)周期多1天。假設(shè)小行星和地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道均為圓軌道，對(duì)應(yīng)的軌道半徑分別為R1、R2，線速度大小分別為 v1、v2，向心加速度分別為a1、a2，表面重力加速度分別為g1、g2，以下關(guān)系式正確的是
A．
B． 
C
D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

2013年12月15日4時(shí)35分，嫦娥三號(hào)著陸器與巡視器分離，“玉兔號(hào)”巡視器順利駛抵月球表面。如圖所示是嫦娥三號(hào)探測(cè)器攜“玉兔號(hào)”奔月過(guò)程中某階段運(yùn)動(dòng)示意圖，關(guān)閉動(dòng)力的嫦娥三號(hào)探測(cè)器在月球引力作用下向月球靠近，并將沿橢圓軌道在B處變軌進(jìn)入圓軌道，已知探測(cè)器繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，周期為T，引力常量為G，下列說(shuō)法中正確的是

A．根據(jù)題中條件可以算出月球質(zhì)量
B．圖中嫦娥三號(hào)探測(cè)器正減速飛向B處
C．嫦娥三號(hào)在B處由橢圓軌道進(jìn)入圓軌道必須點(diǎn)火加速
D．根據(jù)題中條件可以算出嫦娥三號(hào)受到月球引力的大小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

一宇宙飛船繞地心做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，飛船艙內(nèi)有一質(zhì)量為m的人站在可稱體重的臺(tái)秤上．用R表示地球的半徑，g表示地球表面處的重力加速度，g′表示宇宙飛船所在處的地球引力加速度，表示人對(duì)秤的壓力，下面說(shuō)法中正確的是

A．B．C．=D．=

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

火星和木星沿各自的橢圓軌道繞太陽(yáng)運(yùn)行，根據(jù)開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律可知

A．火星與木星公轉(zhuǎn)周期相等
B．火星和木星繞太陽(yáng)運(yùn)行速度的大小始終相等
C．太陽(yáng)位于木星運(yùn)行橢圓軌道的某焦點(diǎn)上
D．相同時(shí)間內(nèi)，火星與太陽(yáng)連線掃過(guò)的面積等于木星與太陽(yáng)連線掃過(guò)的面積

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

我國(guó)自主研制的“嫦娥三號(hào)”，攜帶“玉兔”月球車已于2013年12月2日1時(shí)30分在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，落月點(diǎn)有一個(gè)富有詩(shī)意的名字“廣寒宮”。若已知月球質(zhì)量為，半徑為R，引力常量為G，以下說(shuō)法正確的是

A．若在月球上發(fā)射一顆繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，則最大運(yùn)行速度為 
B．若在月球上發(fā)射一顆繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，則最小周期為 
C．若在月球上以較小的初速度v0豎直上拋一個(gè)物體，則物體上升的最大高度為 
D．若在月球上以較小的初速度v0豎直上拋一個(gè)物體，則物體從拋出到落回拋出點(diǎn)所用時(shí)間為 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

卡文迪許用扭秤測(cè)出引力常量G，被稱為第一個(gè)“稱”出地球質(zhì)量的人。若已知地球表面的重力加速度g、地球的半徑R、地球繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的周期T，忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，則關(guān)于地球質(zhì)量M，下列計(jì)算正確的是

A． B． C． D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

礦產(chǎn)資源是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),隨著對(duì)資源的過(guò)度開采，地球資源的枯竭,已使我們的環(huán)境惡化,而宇航事業(yè)的發(fā)展為我們開辟了太空采礦的途徑. 太空中進(jìn)行開采項(xiàng)目，必須建立“太空加油站”。 假設(shè)“太空加油站”正在地球赤道平面內(nèi)的圓周軌道上運(yùn)行，其離地球表面的高度為同步衛(wèi)星離地球表面高度的十分之一，且運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致。下列說(shuō)法正確的有（        ）

A．“太空加油站”運(yùn)行的加速度等于其所在高度處的重力加速度
B．“太空加油站”運(yùn)行的速度等于同步衛(wèi)星運(yùn)行速度的倍
C．站在地球赤道上的人觀察到它向東運(yùn)動(dòng)
D．在“太空加油站”工作的宇航員因不受重力而在艙中懸浮或靜止

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