bài tập lực hấp dẫn

Ngày dạy:
Tit 10

BI TP LC HP DN
I. MC TIấU
- Hc sinh nm c biu thc, dc im ca lc hp dn, trng lc vn dng c cỏc biu
thc d gii cỏc bi toỏn n gin.
II. T CHC HOT NG DY HC
1) Kim tra bi c :
1/ Phỏt biu nh lut vn vt hp dn ?
2/ Th no l trng lc ?
3/ Th no l trng hp dn ?
4/ Th no l trng trng lc ?
2) Phn gii cỏc bi tp

Hoạt động của giáo
viên và học sinh

Nội dung

Bi 1/67 SGK : Hóy tra cu bng s liu v cỏc hnh tinh ca h mt
GV hớng dẫn hs làm các
tri (Đ35) tớnh gia tc ri t do trờn b mt ca ha tinh, kim tinh
bài tập SGK
v Mc tinh. Bit gia tc ri t do b mt trỏi t l 9,81 m/s2.
HS làm nghiêm túc
Bi gii
Gia tc trng trng trỏi t
gT =

GìM

2
RTD

(1)

Gia tc trng trng ho tinh
gHT =

G ì M HT
R HT

(2)

2

Lp t s (2)/(1) ta c :

g HT
g TD

G.M HT
2
2
R HT
M HT RTD
=
=
2
G.M TD
M TD R HT

2
RTD

g HT
g TD

12750


= 0,11 2 = 0,388
6790


2

2

gHT = 0,388ì gTD = m/s2
Gia tc trong trng ca Kim tinh.
gKT =

G.M KT
(3)
2
R KT

Lp t s (3)/(1) ta c :

g KT
g TD

G.M KT
2
R KT
M
=
= KT
G.M TD
M TD
2
RTD
2

RTD

RKT





12750
g KT
2 = 0,91
= 0,82

12100
g TD

2

2


⇒ gkt = 0,91× gTD = 8,93 m/s2
Gia tốc trọng trường của Mộc tinh
gMT =

G.M MT
(4)
2
RMT

Lập tỉ số (4)/(1) ta được :

g MT
g TD

G.M MT
2
RMT
M
=
= MT
G.M TD
M TD
2
RTD

 RTD

 RMT





2

2

 12750 
g MT
2  = 2,55758
= 318

142980
g TD

2


⇒ gMT =2,5758 × gTD = 25,27 m/s2

BÀI 2 TRANG 67 : Cho biết khối lượng Trái dất là M = 6.1024 Kg,
khối lượng của một hòn đá là m = 2,3kg, gia tốc rơi tự do là g =
9,81m/s2. Hỏi hòn đá hút Tráiđất với một lực bằng bao nhiêu ?
Bài 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)
Theo định luật III Newton, hòn đá sẽ tác dụng lên Trái Đất một lực F = P =
22,6 (N).
BÀI 3 TRANG 67 SGK : Đề bài: Tính lực hấp dẫn giữa hai tàu thủy,
mỗi tàu có khối lượng 100000 tấn khi chúng ở cách nhau 0.5 km. Lực
đó có làm cho chúng tiến lại gần nhau không?
Bài giải
Cho biết:

m1 = m2 = 100000 tấn = 100000000 kg

r = 0.5km = 500 m
----------------------------------------------
Fhd = ? ( N )
Lực hấp dẫn giữa hai tàu thủy là:

Fhd = G.

m1 m 2
r2

Fhd = 6.67.10 −11.

100000000.100000000
≈ 2.7(N)
250000

Vậy lực hấp dẫn giữa hai tàu thủy là 2.7 N.
 Ta biết lực hấp dẫn là lực hút giữa hai vật. Nhưng trong trừơng hợp này

lực hấp dẫn không đủ mạnh để hút hai vật nặng gần 100000 tấn tiến lại gần
nhau được ./ .
--------  ------Bài 4/67 SGK : Ở độ cao nào so với mặt đất thì gia tốc rơi tự do bằng
một nửa gia tốc rơi tự do ở mặt đất ? Cho bán kính trái đất là R=
6400km
Bài giải
Theo đề bài ta có :


GM
g1 ( R + h ) 2
GM
R2 1
=
=
×
=
GM
g2
( R + h ) 2 GM 2
R2
⇔ 2R2 = R2 + 2Rh + h2
⇔ h2 + 2Rh – R2 = 0
⇔ h2 + 12800h – 40960000 = 0
Giải phương trình ta được h ≈ 2651 và h ≈ -15451
Vì h > 0 nên h = 2651km
Vậy ở độ cao h = 2651km so với mặt đất thì gia tốc rơi tụ do bằng một nửa
gia tốc rơi tự do ở mặt đất

IV. Rút kinh nghiệm:

…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
……………………