Question

【題目】閱讀短文，回答問題

萬有引力

牛頓發現的萬有引力定律是17世紀自然科學最偉大的成果之一．它把地面上物體運動的規律和天體運動的規律統一了起來，對以后物理學和天文學的發展具有深遠的影響．

如圖所示，任意兩個物體有通過連心線方向上的力相互吸引，這種力叫萬有引力，該引力大小與它們質量的乘積成正比與它們中心之間距離的平方成反比，與兩物體的化學組成和其間介質種類無關．萬有引力的計算公式為，其中F表示兩個物體之間的引力，k表示萬有引力常量，m1表示物體1的質量，m2表示物體2的質量，r表示兩個物體中心之間的距離．依照國際單位制，F的單位為牛頓(N)，m1和m2的單位為千克(kg)，r 的單位為米(m)，常數k在數值上近似地等于．

物體所受地球的重力，大小幾乎等于物體與地球間的萬有引力．當物體對支持物的壓力或對懸掛物的拉力小于物體所受重力時，這種現象稱為失重．當物體對支持物的壓力或對懸掛物的拉力大于物體所受重力時，這種現象稱為超重．在距地球約400km軌道繞地運行的“天宮二號”的宇航員就是在“失重”狀態下工作的．

⑴我們任意兩個同學之間也有引力，但我們的行動卻幾乎沒有受到影響，這是因為我們的_____（選填“質量”或“距離”）較小，導致引力較小．

⑵如果有一顆很小的小行星，從地球與月球之間穿過，則（________）

A．小行星受到地球的引力一定小于小行星受到月球的引力

B．小行星受到地球的引力一定大于小行星受到月球的引力

C．小行星受到地球的引力可能小于小行星受到月球的引力

D．小行星受到地球的引力不可能等于小行星受到月球的引力

⑶宇航員在天宮二號中處于失重狀態時，他與地球之間____（選填“存在”或“不存在”）引力．

⑷當小明進入電梯，當電梯由靜止突然下降時，小明感到腳底受力減小，這種現象屬于_______（選填“超重”或“失重”）．

⑸我們知道質量為1kg的物體在地球表面受到的重力約為10N，如果地球半徑約為6.67×106m，地球質量約為_________kg．

Answer 1

【答案】質量 C 存在 失重 6.67×1024

【解析】

（1）根據可知：引力大小與它們質量的乘積成正比與它們中心之間距離的平方成反比，所以在其它條件相同的情況下，物體質量越大引力越大；在其它條件相同的情況下，它們中心之間距離越大引力越小，則兩個同學之間的引力較小的原因是因為我們之間質量較小．

（2）一顆很小的小行星在地球與月球之間，從地球與月球之間穿過，由于它距地球與月球的距離未知，根據與可知，小行星受到地球的引力不僅與質量有關，還與它們之間的距離有關，所以小行星受到地球的引力與小行星受到月球的引力大小不能判斷，故C正確；

（3）由于物體之間在任何情況下都存在引力；故處于失重狀態時，他與地球之間存在引力．

（4）由于當物體對支持物的壓力或對懸掛物的拉力小于物體所受重力時，這種現象稱為失重．所以當電梯由靜止突然下降時，小明感到腳底受力減小，這種現象屬于失重；

（5）根據可得：地球的質量．