Bạn đang xem bài viết Giáo Án Bài Tập: Lực Hấp Dẫn – Định Luật Vạn Vật Hấp Dẫn được cập nhật mới nhất tháng 12 năm 2023 trên website 2atlantic.edu.vn. Hy vọng những thông tin mà chúng tôi đã chia sẻ là hữu ích với bạn. Nếu nội dung hay, ý nghĩa bạn hãy chia sẻ với bạn bè của mình và luôn theo dõi, ủng hộ chúng tôi để cập nhật những thông tin mới nhất.
Bài tập: Lực hấp dẫn – Định luật vạn vật hấp dẫn Câu 1: Chọn phát biểu đúng: Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm bất kì tỉ lệ thuận với tích số hai khối lượng của chúng. Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm bất kì tỉ lệ nghịch với tích số hai khối lượng của chúng. Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm bất kì tỉ lệ thuận với bình phương khoảng cách giữa chúng. Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm bất kì tỉ lệ thuận với khoảng cách giữa chúng. Câu 2: Chọn phát biểu không đúng: Trọng lực của một vật là lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vật đó. Trọng tâm của vật là điểm đặt của trọng lực của vật. Gia tốc rơi tự do của vật càng lên cao càng giảm. Trọng lượng của một vật càng lên cao càng tăng. Câu 3: So sánh gia tốc rơi tự do của hai chất điểm A, B giống hệt nhau, biết A nằm trên mặt đất, B nằm cách mặt đất một khoảng R (R là bán kính Trái Đất). gA = gB B. gA = 2gB C. gA = 4gB D. gA = 12 gB Câu 4: Hai tàu thủy, mỗi chiếc có khối lượng 40000 tấn ở cách nhau 1,5 km. Lấy g = 9,8 m/s2. So sanh lực hấp dẫn giữa chúng và một quả cân có khối lượng 12g. Lớn hơn. B. Nhỏ hơn. C. Bằng nhau. D. Chưa thể biết. Câu 5: Biết khoảng cách giữa Mặt Trăng và Trái Đất là 384.106 m. Khối lượng của Trái đất M = 6.1024 kg, khối lượng Mặt Trăng m = 7,37.1022 kg. Xác định lực hút giữa Trái Đất và Mặt Trăng? 2.1020 N B. 2.1021 N C. 2.1022 N D. 2.1019 N Câu 6: Một chất điểm khi ở mặt đất có gia tốc rơi tự do g = 10 m/s2. Nếu chất điểm đó nằm ở một hành tinh có bán kính gấp 1,5 lần Trái Đất và khối lượng 4,5 lần Trái Đất thì gia tốc g’ của chất điểm là bao nhiêu? g’ = 5 m/s2 B. g’ = 20 m/s2 C. g’ = 30 m/s2 D. g’ = 3,3 m/s2 Câu 7: Hai xe tải giống nhau. Mỗi xe có khối lượng 20 tấn, ở cách xa nhau 40m. Hỏi lực hấp dẫn giữa hai xe bằng bao nhiêu lần trọng lượng P của mỗi xe? Lấy g = 9,8 m/s2. 34.10-10 P B. 34.10-8 P C. 85.10-8 P D. 85.10-12 P Câu 8: Một con tàu vũ trụ bay hướng về Mặt trăng. Hỏi con tàu đó cách tâm Trái Đất một khoảng x bằng bao nhiêu lần bán kính Trái Đất để lực hút của Trái Đất gấp 9 lần lực hút của Mặt trăng lên con tàu? Biết khoảng cách từ tâm Trái Đất đến tâm Mặt trăng bằng 60 lần bán kính Trái Đất, khối lượng Mặt trăng nhỏ hơn khối lượng Trái đất 81 lần. x = 54R B. x = 45R C. x = 36R D. x = 63R Câu 9: Chọn câu trả lời đúng. Gia tốc rơi tự do trên bề mặt mặt trăng là g0 và bán kính mặt trăng là 1740km. Ở độ cao h =3480 km so với bề mặt mặt trăng thì gia tốc rơi tự do bằng : A. B. C.3g0 D.9g0 Câu 10: Chọn câu trả lời đúng Cần phải tăng hay giảm khoảng cách giữa hai vật bao nhiêu để lực hút tăng 6 lần A.Tăng 6 lần B. Tăng lần C. Giảm 6 lần D. Giảm lần Câu 11: 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 12: Biểu thức của định luật vạn vật hấp dẫn là: A. Fhd = G B. Fhd = ma C. Fhd = G D. Fhd = G Câu 13: Khi khối lượng của mỗi vật tăng lên gấp đôi và khoảng cách giữa chúng cũng tăng lên gấp đôi thì lực hấp dẫn giữa chúng sẽ: A. Tăng gấp đôi. B. Giảm đi một nửa. C. Tăng bốn lần. D. Không đổi. Câu 14:Chọn câu trả lời đúng 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.Bằng nhau B.Lớn hơn 6400 lần C.Lớn hơn 80 lần D.Nhỏ hơn 80 lần Câu 15: Chọn câu trả lời đúng Hai quả cầu mỗi quả có khối lượng 200kg,bán kính 5m đặt cách nhau 100m .Lực hấp dẫn giữa chúng bằng : A.2,668.10-6 N B. 2,204.10-8 N C. 2,668.10-8 N D. 2,204.10-10 N Câu 16: Phi hành gia lơ lửng trong tàu vũ trụ là do không có : A.Trọng lực B.Trọng lượng C.Khối lượng D.Lực tác dụng Câu 17: Chọn câu trả lời đúng Cho gia tốc g ở mặt đất là 10m/s2 thì ở độ cao bằng bán kính trái đất, gia tốc này sẽ là : A.5m/s2 B.7,5m/s2 C.20 m/s2 D.2,5 m/s2 Câu 18: 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.2550km B.2650km C.2600km D.2700km Câu 19: Chọn câu trả lời đúng Một vật có khối lượng 2kg ở trên mặt đất có trọng lượng 20N . Nếu di chuyển vật tới một địa điểm cách tâm trái đất 2R,thì nó có trọng lượng bao nhiêu ? A.10N B.5N C.1N D.0,5N Câu 20: Một vệ tinh nhân tạo khối lượng m bay quanh Trái Đất ở độ cao h = R/2 ( R bán kính Trái Đất). Để vệ tinh luôn chuyển động tròn đều Trái Đất, thì lực hướng tâm của vệ tinh là A. B. C. D.Bài 11. Lực Hấp Dẫn. Định Luật Vạn Vật Hấp Dẫn
11
LỰC HẤP DẪN. ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN
1. Kiến thức
– Phát biểu được định luật vạn vật hấp dẫn và viết được công thức của lực hấp dẫn.
– Nêu được định nghĩa trọng tâm của một vật.
2. Kỹ năng
– Giải thích được một cách định tính sự rơi tự do và chuyển động của các hành tinh, vệ tinh bằng lực hấp dẫn.
– Vận dụng được công thức của lực hấp dẫn để giải các bài tập đơn giản như ở trong bài học.
Lực nào giữ cho Mặt Trăng chuyển động gần như tròn đều quanh Trái Đất? Lực nào giữ cho Trái Đất và Mặt Trăng chuyển động gần như tròn đều quanh Mặt Trời?
I – LỰC HẤP DẪN
Niu-tơn là người đầu tiên đã kết hợp được những kết quả quan sát thiên văn về chuyển động của các hành tinh với những kết quả nghiên cứu về sự rơi của các vật trên Trái Đất và do đó đã phát hiện ra rằng mọi vật trong Vũ trụ đều hút nhau với một lực, gọi là lực hấp dẫn (Hình 11.1).
Lực hấp dẫn giữa Trái Đất và Mặt Trăng đã giữ cho Mặt Trăng chuyển động quanh Trái Đất.
Lực hấp dẫn giữa Mặt Trời và các hành tinh đã giữ cho các hành tinh chuyển động quanh Mặt Trời.
Khác với lực đàn hồi và lực ma sát là lực tiếp xúc, lực hấp dẫn là lực tác dụng từ xa, qua khoảng không gian giữa các vật.
1. Thả một vật nhỏ (cái hộp) rơi xuống đất. Lực gì đã làm cho vật rơi?
Hình 11.1. Hệ Mặt Trời
II – ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN (ĐLVVHD)
1. Định luật
Những đặc điểm của lực hấp dẫn đã được Niu-tơn nêu lên thành định luật sau đây, gọi là định luật vạn vật hấp dẫn:
Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm bất kì tỉ lệ thuận với tích của các khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng (Hình 11.2).
Hình 11.2
2. Hệ thức
(11.1)
Trong đó:
G: hằng số hấp dẫn, bằng 6,67.10-11 ().
m 1, m 2: khối lượng của hai chất điểm (kg).
r: khoảng cách giữa hai chất điểm (m).
Hệ thức (11.l) áp dụng được cho các vật thông thường trong hai trường hợp:
a) Khoảng cách giữa hai vật rất lớn so với kích thước của chúng.
b) Các vật đồng chất và có dạng hình cầu. Khi ấy r là khoảng cách giữa hai tâm và lực hấp dẫn nằm trên đường nối tâm.
Bài tập ví dụ 1. Mặt Trăng và Trái Đất có khối lượng lần lượt là 7,4.1022 kg và 6.1024 kg, ở cách nhau 38400 km. Tính lực hấp dẫn? Giải:
r = 38400km = 38400000m = 384.10 5 m
Bài tập ví dụ 2. Cho biết khối lượng Trái đất là M = 6.1024 kg, khối lượng của một hòn đá là m = 2,3 kg, gia tốc rơi tự do là g = 9,81 m/s2. Hỏi hòn đá hút Trái đất với một lực bằng bao nhiêu? Giải:
Với vật có trọng lượng m= 2,3 kg thì Trái Đất tác dụng lên vật một trọng lực là :
P = m.g = 2,3.9,81 = 22,6 N.
Bài tập ví dụ 3. Theo định luật III Newton, hòn đá sẽ tác dụng lên Trái Đất một lực F = P = 22,6 N. Tìm khối lượng MT của mặt Trời từ các dự liệu của Trái Đất. Cho biết: Khoảng cách từ Trái Đất tới Mặt Trời R = 1,5.1011 (m); hằng số hấp dẫn G = 6,67.10-11 (N.m2/kg2). Giải:
Chu kỳ quay của Trái Đất xung quanh Mặt Trời là:
T = 365 ´ 24 ´ 3600 = 3,15.10 7 s
Từ công thức :
Þ M T =
= =2.10 30 kg.
2 . Theo Newton thì trọng lực mà TĐ tác dụng lên một vật là lực hấp dẫn giữa TĐ và vật đó. Nếu vật ở độ cao h so với mặt đất thì công thức tính lực hấp dẫn giữa TĐ và vật được viết như thế nào? Suy ra gia tốc rơi tự do g = ? Nếu h << R thì g = ? Có nhận xét gì về gia tốc rơi tự do của các vật ở gần mặt đất?
III – TRỌNG LỰC LÀ TRƯỜNG HỢP RIÊNG CỦA LỰC HẤP DẪN
Theo Niu-tơn thì trọng lực mà Trái Đất tác dụng lên một vật là lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vật đó.
(1)
Trong đó, m là khối lượng của vật, h là độ cao của vật so với mặt đất, M và R là khối lượng và bán kính của Trái Đất. Mặt khác ta lại có:
P = mg (2)
– Từ (1) và (2) Þ
(11.2)
là gia tốc rơi tự do của vật ở độ cao h so với mặt đất.
Nếu h << R (vật ở gần mặt đất) thì:
(11.3)
Các công thức (11.2) và (11.3) cho thấy, gia tốc rơi tự do phụ thuộc độ cao nếu độ cao h khá lớn và là như nhau đối với các vật ở gần mặt đất (h << R). Các hệ quả này hoàn toàn phù hợp với thực nghiệm và là một bằng chứng về sự đúng đắn của định luật vạn vật hấp dẫn.
LỰC HẤP DẪN: Mọi vật trong vũ trụ đều hút nhau với một lực gọi là lực hấp dẫn.
Định luật vạn vật hấp dẫn: Lực hấp đẫn giữa hai chất điểm bất kỳ tỉ lệ thuận với tích hai khối lượng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.
Trong đó:
G: hằng số hấp dẫn, bằng 6,67.10-11( )
Câu 1. Phát biểu và viết biểu thức định luật vạn vật hấp dẫn?
Câu 2. Nêu định nghĩa trọng tâm của vật?
11.1. 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 bằng bao nhiêu niu-tơn?
A. 1 N. C. 5 N.
B. 2,5 N. D. 10 N.
11.2. Hai xe tải giống nhau, mỗi xe có khối lượng 2,0.10 4 kg, ở cách xa nhau 40 m. Hỏi lực hấp dẫn giữa chúng bằng bao nhiêu phần trọng lượng P của mỗi xe? Lấy g= 9,8 m/s 2.
A. 34.10-10 P. C. 85.10-8 P.
B. 34.10-8 P. D. 85.10-12 P.
11.3. Một con tàu vũ trụ bay về hướng Mặt Trăng. Hỏi con tàu đó ở cách tâm Trái Đất bằng bao nhiêu lần bán kính Trái Đất thì lực hút của Trái Đất và của Mặt Trăng lên con tàu sẽ cân bằng nhau? Cho biết khoảng cách từ tâm Trái Đất đến tâm Mặt Trăng bằng 60 lần bán kính Trái Đất; khối lượng của Mặt Trăng nhỏ hơn khối lượng của Trái Đất 81 lần.
11.4. 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 Trái Đất là 6400 km và gia tốc rơi tự do ở mặt đất là 9,80 m/s 2.
11.5. Tính trọng lượng của một nhà du hành vũ trụ có khối lượng 75 kg khi người đó ở
a) trên Trái Đất (g = 9,8 m/s 2).
b) trên Mặt Trăng (g = 1,7 m/s 2).
c) trên Kim tinh (g = 8,7 m/s 2).
d) trong khoảng không vũ trụ rất xa các thiên thể.
Chỉ khi đạt được tốc độ bay 7,9 km/s thì vệ tinh nhân tạo hay tàu vũ trụ mới không rơi trở lại mặt đất. Các con tàu lên mặt trăng cần có tốc độ 11,2 km/s, còn muốn bay tới các hành tinh khác tốc độ phải lớn hơn nữa. Làm thế nào để đạt tốc độ đó? Chỉ có tên lửa đẩy mới đảm đương nổi việc n ày.
Muốn làm cho một vật thể chuyển động với tốc độ 7,9 km/s để thoát khỏi sức hút của trái đất, đòi hỏi phải dùng một năng lượng lớn. Một vật nặng 1 g muốn thoát khỏi trái đất sẽ cần một năng lượng tương đương điện năng cần thiết để thắp sáng 1.500 bóng đèn điện 40 W trong 1 giờ.
Mặt khác, tên lửa bay được là nhờ vào việc chất khí phụt ra phía sau tạo nên một phản lực. Khí phụt ra càng nhanh, tên lửa bay càng chóng. Muốn đạt được tốc độ bay rất lớn, ngoài đòi hỏi phải có tốc độ phụt khí rất cao ra, còn phải mang theo rất nhiều nhiên liệu. Nếu tốc độ phụt khí là 4.000 m/s, để đạt được tốc độ thoát ly là 11,2 km/s thì tên lửa phải chứa một số nhiên liệu nặng gấp mấy lần trọng lượng bản thân.
Các nhà khoa học đã cố gắng giải quyết vấn đề này một cách thoả đáng. Làm sao để trong quá trình bay, cùng với sự tiêu hao nhiên liệu sẽ vứt bỏ được những bộ phận không cần thiết nữa, giảm nhẹ trọng lượng đang tiếp tục quá trình bay, nâng cao tốc độ bay. Đó chính là phương án sử dụng tên lửa nhiều tầng. Hiện nay phóng vệ tinh nhân tạo hoặc tàu vũ trụ vào không gian đều sử dụng loại tên lửa này.
Lợi về tốc độ, thiệt về nhiên liệu
Tên lửa nhiều tầng có ít nhất hai tên lửa trở lên, lắp liên tiếp nhau. Khi nhiên liệu ở tên lửa dưới cùng hết, nó tự động tách ra và tên lửa thứ hai lập tức được phát động. Khi tên lửa thứ hai dùng hết nhiên liệu, nó cũng tự động tách ra và tên lửa thứ ba tiếp đó được phát động… cứ như vậy sẽ làm cho vệ tinh hoặc tàu vũ trụ đặt ở tầng trên cùng đạt được tốc độ từ 7,9 km/s trở lên để bay quanh trái đất hoặc thoát khỏi trái đất.
Dùng tên lửa nhiều tầng tuy có thể giải quyết vấn đề bay trong vũ trụ nhưng tiêu hao nhiêu liệu rất lớn. Giả sử chúng ta dùng tên lửa 4 tầng để đưa tàu vào không gian, tốc độ phụt khí của mỗi tầng này là 2,5 km/s, tỷ lệ giữa trọng lượng nhiên liệu và vỏ là 4/1, như vậy muốn cho một con tàu nặng 30 kg ở tầng cuối đạt được tốc độ 12 km/s thì trọng lượng toàn bộ tên lửa và nhiên liệu khi bắt đầu phóng phải tới trên 1.000 tấn.
Ngày nay, các tàu không gian còn có thể được nâng lên bởi các tên lửa đẩy gắn ở bên sườn. Chẳng hạn thế hệ tàu Ariane 5.
(Theo 10 vạn câu hỏi vì sao)
Thí nghiệm Cavendisch – Phép cân T rái đất
Các nhà vật lý chơi trốn tìm
Khi tất cả các nhà Vật lý đã lên Thiên đàng, họ rủ nhau chơi trò “trốn tìm”. Không may vì “oẳn tù tì” thua nên Einstein phải làm người đi tìm. Ông này bịt mắt và bắt đầu đếm từ 1 đến 100. Trong khi tất cả mọi người đều đi trốn thì chỉ có mình Newton ở lại. Newton vẽ 1 hình vuông mỗi chiều 1m ngay cạnh Einstein và đứng ở trong đó. Einstein đếm đến 100 xong thì mở mắt ra và nhìn thấy Newton ngay trước mặt. Einstein lập tức reo lên: “Newton! Newton! đã tìm được Newton!”. Newton phản đối, ông ta tuyên bố rằng mình không phải Newton. Tất cả các nhà vật lý khác đều ra khỏi chỗ nấp và yêu cầu Newton chứng minh rằng ông không phải Newton. Làm sao đây ???!!! Một lúc sau, Newton nói: “Tôi đang đứng trong 1 hình vuông diện tích 1m vuông. Điều đó có nghĩa tôi là một Newton trên 1 m vuông. Vì thế tôi là… Pascal.”
Bài 11. Lực Hấp Dẫn. Định Luật Vạn Vật Hấp Dẫn Luc Hap Dan Docx
– Nêu được khái niệm về lực hấp dẫn và các đặc điểm của lực hấp dẫn
– Phát biểu được định luật hấp dẫn và viết được hệ thức liên hệ của lực hấp dẫn (giới hạn áp dụng của công thức đó)
– G iải thích được một cách định tính sự rơi tự do và chuyển động của các hành tinh, vệ tinh bằng lực hấp dẫn.
– Phân biệt lực hấp dẫn với các loại lực khác như: lực điện, lực từ, lực ma sát,…
– Vận dụng được công thức của lực hấp dẫn để giải các bài tập đơn giản
– Tích cực chú ý nghe giảng.
– Phát biểu, đóng góp ý kiến xây dựng bài.
– Có ý thức chuẩn bị bài trước khi đến lớp.
4. Các năng lực chính hướng tới hình thành và phát triển năng lực ở học sinh:
– Lập kế hoạch và thực hiện được kế hoạch, điều chỉnh kế hoạch học tập vật lí nhằm nâng cao trình độ bản thân.
III, Tiến trình dạy- học.
1.1. Kiểm tra bài cũ:
Mục tiêu: Kiểm tra và đánh giá mức độ hiểu bài cũ, thái độ và tinh thần ôn bài trước khi đến lớp
– Làm chính xác thêm kiến thức đồng thời có liên hệ chặt chẽ phục vụ hữu ích cho bài học mới.
– Sáng tỏ tình trạng kiến thức, kỹ năng,
– Trong mọi trường hợp, khi vật A tác dụng lên vật B một lực, thì vật B tác dụng lại vật A một lực. Hai lực này có cùng giá, cùng độ lớn, nhưng ngược chiều.
– Lực và phản lực luôn luôn xuất hiện ( hoặc mất đi) đồng thời.
– Lực và phản lực có cùng giá, cùng độ lớn, nhưng ngược chiều. Hai lực có đặc điểm như vậy gọi là hai lực trực đối.
– Lực và phản lực không cân bằng nhau vì chúng đặt vào hai vật khác nhau
Học sinh nhận xét:
1.2. Khởi động:
GVNX:
Hoạt động 3: Nghiên cứu về sự rơi tự do trên cơ s ở định luật vạn vật hấp dẫn ( 10 phút).
Giáo viên:
– Cung cấp kiến thức cho học sinh về trọng lực là trường hợp riêng của lực hấp dẫn.
Học sinh:
– Tiếp nhận kiến thức.
– Thực hiện yêu cầu của giáo viên để xây dựng được công thức tính gia tốc rơi tự do.
Học sinh nhận xét:
GVNX:
r là khoảng cách giữa chúng (m)
G là hằng số hấp dẫn
G = 6,67.10 -11 (N.m 2 /kg 2 )
– Được áp dụng cho các vật thông thường trong hai trường hợp:
+ Khoảng cách giữa hai vật rất lớn so với khích thược của chúng
+ Các vật đồng chất và có dạng hình cầu , khi ấy r là khoảng cách giữa hai tâm và lực hấp dẫn nằm trên đường nối hai tâm và đặt vào hai tâm đó.
III. Trọng lực là trường hợp riêng của lực hấp dẫn .
– Trọng lực mà trái đất tác dụng lên một vật là lực hấp dẫn giữa trái đất và vật đó.
– Trọng tâm của vật là điểm đặt của trọng lực.
– Độ lớn của trọng lực ( trọng lượng) theo hệ thức của định luật vạn vật hấp dẫn bằng:
Trong đó:
m là khối lượng của vật.
M và R là khối lượng và bán kính của trái đất.
Mặt khác: P = mg
Suy ra: Gia tốc rơi tự do
Nếu vật ở gần mặt đất:
Vận dụng những kiến thức vừa tiếp thu được để giải quyết những nhiệm vụ cụ thể .
4. Vận dụng, tìm tòi, mở rộng: ( 2 phút)
V ận dụng những kiến thức, kĩ năng, đã được học vào trong cuộc sống thực tiễn ở gia đình, nhà trường và cộng đồng.
Hoạt động này khuyến khích học sinh tiếp tục tìm hiểu thêm để mở rộng kiến thức.
Phiếu học tập
Câu 1: Chọn phát biểu sai về lực hấp dẫn :
A. Lực hấp dẫn là lực suất hiện giữa mọi vật.
B. Trên trái đất lực hấp dẫn được thể hiện là trọng lực.
C. Lực hấp dẫn là lức tỉ lệ nghịch với khoảng cách giữa hai chất điểm.
D. Lực hấp dẫn là lực tác dụng được trong chân không.
Câu 2: Điều nào sau đây sai khi nói về trọng lực:
A. Trọng lực tác dụng lên các vật có khối lượng bằng nhau là bằng nhau.
B. Trọng lực được xác định bởi biểu thức P = mg.
C. Trọng lực là lực hút của trái đất lên vật ở gần trái đất.
D. Trọng lực tác dụng lên một vật thay đổi theo vị trí của vật trên mặt đất.
Câu 3: Cần phải tăng hay giảm khoảng cách giữa hai vật bao nhiêu để lực hút tăng 6 lần:
A. Giảm 6 lần. C. Giảm lần.
B. Tăng 6 lần. D. Tăng lần.
Câu 4 : Cho biết khoảng cách giữa tâm Mặt Trăng và tâm Trái Đất là 38.10 7 m; khối lượng Mặt Trăng và Trái Đất tương ứng là 7,37.10 22 kg và 6.10 24 kg; hằng số hấp dẫn G = 6,67 .10 -8 N. Lực hấp dẫn giữa Trái Đất và Mặt Trăng có độ lớn là :
A. 0,204.10 21 N. C. 22.10 25 N.
B. 2,04.10 21 N. D. 2.10 27 N.
A. Hai lực này cùng phương ngược chiều và cùng độ lớn.
B. Hai lực này cùng phương cùng chiều.
C. Hai lực này cùng chiều cùng độ lớn.
D. Phương của hai lực này luôn thay đổi và không trùng nhau.
Định Luật Vạn Vật Hấp Dẫn Của Newton? (Lực Hấp Dẫn Là Gì?)
Chúng ta hầu như không nghĩ về nó, nhưng trọng lực xác định cách chúng ta tương tác với thế giới của chúng ta. Chúng ta lớn lên trong giới hạn của nó, và cơ bắp, hệ thống cân bằng, tim và mạch máu đều phụ thuộc vào nó. Trọng lực theo nghĩa đen là căn cứ cho chúng ta – nhưng chính xác thì nó là gì?
Các nhà vật lý coi trọng lực là một trong bốn lực cơ bản chi phối vũ trụ, bên cạnh lực điện từ và lực hạt nhân mạnh và yếu. Một lực được định nghĩa là một tương tác làm thay đổi chuyển động của một vật thể, và vì vậy bốn lực này làm nền tảng cho tất cả các vật lý và xác định cách mọi thứ trong vũ trụ tương tác – từ sự tương tác vũ trụ rộng lớn của các thiên hà đến các liên kết chặt chẽ liên kết các hạt quark bên trong một proton hoặc neutron .
Trọng lực là yếu nhất trong số các lực này, nhưng đó là lực chúng ta đã biết từ lâu nhất. Trong nhiều thế kỷ, chúng ta biết rằng đôi chân của chúng ta được giữ trên mặt đất và các hành tinh được giữ trên quỹ đạo quanh Mặt trời. Ngay cả trước khi lực hấp dẫn được mô tả một cách toán học, nhà thiên văn học và nhà toán học thế kỷ 17, Julian Kepler đã xây dựng các định luật chính xác để dự đoán chuyển động của các hành tinh.
Thật không may, không ai có bất kỳ manh mối nào tại sao các hành tinh quay quanh vị trí đầu tiên.
Bước vào Isaac Newton, người nhận ra rằng phải có một lực tác động giữa các hành tinh và Mặt trời. (Ông cũng định nghĩa thế nào là một lực.) Có hay không một quả táo rơi thực sự đã thúc đẩy khoảnh khắc eureka của ông, phương trình ông đưa ra để mô tả hành vi của lực này là một cuộc cách mạng.
Nó hiểu rõ điều này: các vật thể càng lớn, lực hút giữa chúng càng lớn, nhưng chúng càng cách xa nhau, sức hút càng yếu.
Bằng cách cắm một vài con số vào phương trình này, chúng ta có thể mô tả và dự đoán gần như tất cả các hiện tượng hấp dẫn trên Trái đất cộng với chuyển động của các hành tinh, sao chổi và mặt trăng. Nó giải thích tại sao các ngôi sao tụ lại thành các thiên hà và tại sao các thiên hà tụ lại để tạo thành các cụm.
Nhưng phương trình không mô tả hoàn hảo mọi thứ chúng ta thấy – ví dụ, kích thước của những thay đổi dần dần trong quỹ đạo của Sao Thủy quanh Mặt trời. Và như chính Newton thậm chí tự hỏi, làm thế nào một lực có thể hoạt động tức thời ở khoảng cách thậm chí xuyên qua khoảng trống của không gian? Nguồn:cosmosmagazine.com
Định Luật Vạn Vật Hấp Dẫn
Giải bài tập môn Vật Lý lớp 10 Bài 9: Lực hấp dẫn – Định luật vạn vật hấp dẫn Giải bài tập môn Vật Lý lớp 10 Bài 9: Lực hấp dẫn – Định luật vạn vật hấp dẫn – xin giới thiệu tới các em học sinh cùng quý phụ huynh Giải bài tập môn Vật Lý lớp 10 Bài 9: Lực hấp dẫn – Định luật vạn vật hấp dẫn để tham khảo chuẩn bị tốt cho bài giảng học kì mới sắp tới đây của mình. Mời các em tham khảo. Hướng dẫn giải bài tập lớp 10 Bài 9: Lực hấp dẫn – Định luật vạn vật hấp dẫn KIẾN THỨC CƠ BẢN Lực hấp dẫn Mọi vật trong vũ trụ đều hút nhau với một lực gọi là lực hấp dẫn. Lực hấp dẫn là lực tác dụng từ xa, qua khoảng không gian giữa các vật. Định luật vạn vật hấp dẫn Định luật: Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm bất kì tỉ lệ thuận với tích hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. Công thức: F hd = G Trong đó m 1, m 2 là khối lượng của hai chất điểm, r là khoảng cách giữa chúng; G = 6, 67. 10 -11 Nm 2 /kg 2 gọi là hắng số hấp dẫn. III. Trọng lực là trường hợp riêng của lực hấp dẫn.
Định luật vạn vật hấp dan domino Định luật vạn vật hấp dan gillmorVật có khối lượng m nhỏ hơn nhiều so với trái đất, ta xem lực tác dụng của trái đất lên vật là F = P = mg gọi là trọng lực Bạn đang xem bài viết Giải bài tập môn Vật Lý lớp 10 Bài 9: Lực hấp dẫn – Định luật vạn vật hấp dẫn. Bài viết được tổng hợp bởi website Để có đầy đủ, chi tiết và đúng định dạng, bạn vui lòng tải về để xem. Đừng quên theo dõi Đề Thi Thử Việt Nam trên Facebook để nhanh chóng nhận được thông tin mới nhất hàng ngày.
Định luật vạn vật hấp dẫn của
Định luật vạn vật hấp dẫn
Định luật vạn vật hấp dẫn lớp 10
Phim Cổ Điển – The Classic FULL HD (2003) – Vietsub + Thuyết Minh
Định luật vạn vật hấp dẫn trong tình yêu
Cúng Rằm tháng 7 năm 2023 tốt nhất vào ngày nào?
Lực hấp dẫn định luật vạn vật hấp dẫn lớp 10
Tìm Hiểu Về Vật Hấp Dẫn Và Định Luật Vạn Vật Hấp Dẫn
Định luật vạn vật hấp dẫn của Newton là định luật do Isaac Newton nhà vật lý vĩ đại mà thế giới từng sản sinh khám phá ra. Định luật này khẳng định rằng mọi vật trong vũ trụ đều hút nhau với một lực được gọi là lực hấp dẫn. Và theo đó, lực hấp dẫn giữa hai chất điểm bất kì tỉ lệ thuận với tích hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. Để hiểu rõ hơn về định luật, cùng với chung tôi tìm hiểu trong bài viết này.
Tóm tắt định luật vạn vập hấp dẫn Lực hấp dẫnMọi vật trong vũ trụ đều hút nhau với một lực gọi là lực hấp dẫn. Lực hấp dẫn là lực tác dụng từ xa, qua khoảng không gian giữa các vật. Lực hấp dẫn phổ biến nhất và có nhiều ý nghĩa thực tiễn nhất là lực hấp dẫn giữa trái đất và các vật trên trái đất.
Định luật vạn vật hấp dẫn♦ Trong hệ thức trên thì:
Fhd: Lực hấp dẫn (N)
m1, m2 là khối lượng của hai chất điểm
r là khoảng cách giữa chúng
G = 6,67.10-11 Nm2/kg2 gọi là hắng số hấp dẫn.
→ Lưu ý rằng, trong quá trình học thuộc công thức thì chúng ta cần phải nắm rõ ý nghĩa của từng kí hiệu. Từ đó việc học thuộc sẽ đơn giản hơn và tránh sai lầm trong quá trình áp dụng vào tính toán
Đặc điểm của lực hấp dẫnĐể hiểu được lực hấp dẫn, ta tìm hiểu qua 3 phương diện như sau:
Là lực hút.
Điểm đặt: Đặt tại trọng tâm của vật (chất điểm).
Giá của lực: Là đường thẳng đi qua tâm 2 vật.
♦♦ Chú ý: Định luật vạn vật hấp dẫn chỉ đúng khi khoảng cách giữa hai vật rất lớn so với kích thước của chúng hoặc các vật đồng chất và có dạng hình cầu. Thường thì trong bài toán luôn cho thỏa mãn hai điều kiện trên.
Trường hợp riêng của lực hấp dẫn là “trọng lực”Định nghĩa về trọng lực: Trọng lực của một vật là lực hấp dẫn giữa Trái đất và vật đó. Trọng lực đặt vào trọng tâm của vật. Khi thả rơi một vật có khối lượng m ở độ cao h so với mặt đất thì trọng lượng P tác dụng lên vật (lực hấp dẫn giữa Trái đất và vật) là:
Lực này truyền cho vật m gia tốc rơi tự do g. Theo định luật II Newton, ta có: P=m.g (2)
→ Như đã trình bày ở phần giới thiệu thì lực hấp dẫn của Trái Đất lên mọi vật được xác định là lực hấp dẫn có vai trò nhiều nhất. Và được gọi với một cái tên khác là trọng lực.
Gia tốc rơi tự do là gì?Từ các công thức (1) và (2) ở trên, ta suy ra được:
→ g ở đây chính là gia tốc rơi tự do. Thường thì trong các bài tập, gia tốc rơi tự do lấy sắp xỉ bằng 10. Đôi khi cũng có thể là 9.8 m / s^2
Những vật gần Trái Đất có tác động gì bởi lực hấp dẫn?Khi h<<R, ta có:
(kí hiệu h<<R cho chúng ta biết h nhỏ hơn R rất rất nhiều)
Nhận xét: Gia tốc rơi tự do g không chỉ phụ thuộc vào vĩ độ trên Trái Đất mà còn phụ thuộc vào độ cao và độ sâu so với mặt đất.
Bài tập củng cốA. Lực hấp dẫn có phương trùng với đường thẳng nối hai chất điểm.
Câu 1: Chọn phát biểu sai trong các phát biểu bên dưới khi nói về lực hấp dẫn giữa hai chất điểm?
B. Lực hấp dẫn có điểm đặt tại mỗi chất điểm.
C. Lực hấp dẫn của hai chất điểm là cặp lực trực đối.
D. Lực hấp dẫn của hai chất điểm là cặp lực cân bằng.
Đáp án: D. Lực hấp dẫn của hai chất điểm là cặp lực cân bằng.
A. Trọng lực có độ lớn được xác định bởi biểu thức P = mg.
C. Trọng lực tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật.
D. Trọng lực là lực hút của Trái Đất tác dụng lên vật.
Đáp án: C. Trọng lực tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật.
Đáp án: A. g = GM / (R+h)^2
Câu 4: Một viên đá nằm cố định trên mặt đất, giá trị lực hấp dẫn của Trái Đất tác động vào hòn đá thế nào? Chọn đáp án trả lời chính xác nhất cho câu hỏi bên trên.
B. nhỏ hơn trọng lượng của hòn đá.
C. bằng trọng lượng của hòn đá
D. bằng 0.
Đáp án: C. bằng trọng lượng của hòn đá
A. 1,0672.10-8 N.
Câu 5: Cho hai quả cầu có khối lượng 20 kg, bán kính 10 cm, khoảng cách giữa hai tâm là 50 cm. Biết rằng số hấp dẫn là G. Độ lớn lực tương tác hấp dẫn giữa chúng bao nhiêu? Biết rằng đây là hai quả cầu đồng chất.
B. 1,0672.10-6 N.
C. 1,0672.10-7 N.
D. 1,0672.10-5 N.
Đáp án: C. 1,0672.10-7 N.
A. 2F.
C. 8F.
D. 4F.
Đáp án: C. 8F.
A. 0,204.1021 N.
Câu 7: Khoảng cách giữa Mặt Trăng và tâm Trái Đất là 38.107 m; khối lượng Mặt Trăng và Trái Đất tương ứng là 7,37.1022 kg và 6.1024 kg; hằng số hấp dẫn G = 1,0672.10-8 N. Tính độ lớn lực hấp dẫn giữa Trái Đất và Mặt Trăng. Chọn đáp án chính xác trong các câu trả lời sau:
B. 2,04.1021 N.
C. 22.1025 N.
D. 2.1027 N.
Đáp án: A. 0,204.1021 N.
A. 1 N.
Câu 8: Ở mặt đất một vật có trọng lượng 10 N. Nếu chuyển vật này ở độ cao cách Trái Đât một khoảng R (R là bán kính Trái Đất) thì trọng lượng của vât bằng bao nhiêu? Chọn đáp án chính xác nhất. Có thể làm tròn số.
B. 2,5 N.
C. 5 N.
D. 10 N.
Đáp án: B. 2,5 N.
A. 324,7 m.
Câu 9: Biết gia tốc rơi tự do ơtại đỉnh và chân núi là 9,809 m/s2 và 9,810 m/s2. Coi Trái Đất là đồng chất và chân núi cách tâm Trái Đất 6370 km. Học sinh hãy tìm ra độ cao của ngọn núi có làm tròn số.
B. 640 m.
C. 649,4 m.
D. 325 m.
Đáp án: A. 324,7 m.
A. 56,5 lần.
Câu 10: Biết khoảng cách trung bình giữa tâm Trái Đất và tâm Mặt Trăng gấp 60 lần bán kính Trái Đất; khối lượng Mặt Trăng < khối lượng Trái Đất 81 lần. Có vật M nằm trên đường thẳng nối tâm Trái Đất và tâm Mặt Trăng mà ở đó có lực hấp dẫn của Trái Đất và của Mặt Trăng cân bằng. So với bán kính Trái Đất, khoảng cách tự M đền tâm Trái Đất gấp bao nhiêu lần? Chọn đáp án chính xác cho câu hỏi bên trên?
B. 54 lần.
C. 48 lần.
D. 32 lần.
Đáp án: B. 54 lần.
Cập nhật thông tin chi tiết về Giáo Án Bài Tập: Lực Hấp Dẫn – Định Luật Vạn Vật Hấp Dẫn trên website 2atlantic.edu.vn. Hy vọng nội dung bài viết sẽ đáp ứng được nhu cầu của bạn, chúng tôi sẽ thường xuyên cập nhật mới nội dung để bạn nhận được thông tin nhanh chóng và chính xác nhất. Chúc bạn một ngày tốt lành!