Lực hấp dẫn

Lực hấp dẫn

4.5/5

Tác giả: Thầy Tùng

Đăng ngày: 19 Aug 2022

Lưu về Facebook:
Hình minh họa Lực hấp dẫn

Lý thuyết về Lực hấp dẫn

1. Lực hấp dẫn

Newton 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.

Lực hấp dẫn giữa Trái Đất và Mặt Trăng giữ cho Mặt Trăng chuyển động quanh Trái Đất.

Lực hấp dẫn giữa Mặt Trời và các hành tinh giữ cho các hành tinh chuyển động quanh Mặt Trời.

Khác với lực đàn hồi và lực ma sát lừ lực tiếp xúc, lực hấp dẫn là lực tác dụng từ xa, qua khoảng không gian giữa các vật.

2. 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.

3. Hệ thức :

${{F}_{hd}}=G.\dfrac{{{m}_{1}}{{m}_{2}}}{{{r}^{2}}}$

Trong đó:     

    • ${{m}_{1}}$${{m}_{2}}$ là khối lượng của hai chất điểm (kg)
    • r là khoảng cách giữa hai chất điểm (m)
    • ${{F}_{hd}}$ độ lớn lực hấp dẫn (N)
    • G hằng số hấp dẫn, có giá trị là $g=6,{{67.10}^{-11}}\left( N.{{m}^{2}}/k{{g}^{2}} \right)$

4. Trọng lực là trường hợp riêng của lực hấp dẫn.

  Trọng lực tác dụng lên một vật là lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vật đó.

  Trọng lực đặt vào một điểm đặc biệt của vật, gọi là trọng tâm của vật.

  Độ lớn của trọng lực (trọng lượng) :

$P=G\dfrac{mM}{{{\left( R+h \right)}^{2}}}$

  Gia tốc rơi tự do :  $g=G\dfrac{M}{{{\left( R+h \right)}^{2}}}$

  Nếu ở gần mặt đất ($h< ) :

${{P}_{o}}=G\dfrac{mM}{{{R}^{2}}}$; ${{g}_{o}}=\dfrac{GM}{{{R}^{2}}}$

Bài tập tự luyện có đáp án

Câu 1: Để trong máy bay phi công chịu trạng thái không trọng lượng thì máy bay phải chuyển động

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Để trong máy bay phi công chịu trạng thái không trọng lượng thì máy bay phải chuyển động với gia tốc g hướng lên trên.

Câu 2: Hai chất điểm có khối lượng m1 và m2 ở cách nhau một khoảng r, gọi G là hằng số hấp dẫn. Biểu thức tính lực hấp dẫn giữa chúng là

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Biểu thức đúng là: $ {{\text{F}}_{\text{hd}}}\text{ = G}\dfrac{{{\text{m}}_{\text{1}}}{{\text{m}}_{\text{2}}}}{{{\text{r}}^{\text{2}}}}. $

Câu 3: Với go là gia tốc rơi tự do ở mặt đất, R và M lần lượt là bán kính và khối lượng Trái Đất. Ở độ cao h so với mặt đất, gia tốc rơi tự do của một vật là

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Biểu thức đúng là: $ {{g}_{h}}=G\dfrac{M}{{{\left( R+h \right)}^{2}}} $

Câu 4: Gia tốc rơi tự do của vật càng lên cao thì

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Gia tốc rơi tự do của vật càng lên cao thì càng giảm.

Câu 5: Chọn phát biểu đúng về lực hấp dẫn giữa hai vật.

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Lực hấp dẫn giữa hai vật $ {{F}_{h\text{d}}}=G\dfrac{mM}{{{R}^{2}}} $

$ \Rightarrow $ Lực hấp dẫn giảm 2 lần khi khoảng cách tăng $ \sqrt{2} $ lần.

Lực hấp dẫn tăng 4 lần khi khối lượng mỗi vật tăng 2 lần.

Hằng số hấp dẫn luôn có giá trị $ G=6,{{67.10}^{-11}}N{{m}^{2}}/k{{g}^{2}} $ .

Câu 6: Với go là gia tốc rơi tự do ở mặt đất, R và M lần lượt là bán kính và khối lượng Trái Đất. Khi đó, gia tốc trọng trường tại mặt đất được xác định bằng công thức.

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Biểu thức đúng là: $ {{g}_{o}}=G\dfrac{M}{{{R}^{2}}} $

Câu 7: Chọn phát biểu không đúng.

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Phát biểu sai là: Trọng lượng của một vật càng lên cao càng tăng.

Câu 8: Một người có khối lượng m ở mặt đất. Giả sử người ấy lên Mặt trăng, khi đó khối lượng của người ấy sẽ

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Khối lượng luôn không đổi.

Câu 9: Tại cùng một địa điểm, hai vật có khối lượng $ {{m}_{1}} < {{m}_{2}} $ , trọng lực tác dụng lên hai vật lần lượt là P1, P2 luôn thỏa mãn điều kiện

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Biểu thức đúng là: $ \dfrac{{{P}_{1}}}{{{P}_{2}}}=\dfrac{{{m}_{1}}}{{{m}_{2}}} $

Câu 10: Khi nói về lực hấp dẫn giữa hai vật, phát biểu nào dưới đây là sai?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Lực hấp dẫn luôn là lực hút

Câu 11: Lực hấp dẫn giữa hai vật có khối lượng m1 và m2 cách nhau một khoảng r

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Lực hấp dẫn giữa hai vật có khối lượng m1 và m2 cách nhau một khoảng r tỉ lệ thuận với m1 và m2, tỉ lệ nghịch với r2.

Câu 12: Đơn vị của trọng lượng là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Đơn vị của trọng lượng là Niuton (N).

Câu 13: Lực hấp dẫn giữa hai vật phụ thuộc vào

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Lực hấp dẫn phụ thuộc vào khối lượng và khoảng cách giữa các vật.

Câu 14: Đối với một hệ vật thì:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Đối với một hệ vật thì nội lực không gây gia tốc cho hệ.

Câu 15: Gọi R là bán kính Trái Đất, g là gia tốc trọng trường tại mặt đất, G là hằng số hấp dẫn. Biểu thức nào sau đây cho phép xác định khối lượng Trái Đất?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Biểu thức đúng là: $ \text{M = }\dfrac{\text{g}{{\text{R}}^{\text{2}}}}{\text{G}} $ .

Câu 16: Phi hành gia lơ lửng trong tàu vũ trụ là do không có.

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Phi hành gia lơ lửng trong tàu vũ trụ là do không có trọng lực.

Câu 17: Đơn vị của lực hấp dẫn là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Đơn vị của lực hấp dẫn là N.

Câu 18: Điều nào sau đây là đúng khi nói về trọng lực?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Trọng lực xác định bởi biểu thức P = mg.

Trọng lực tác dụng lên vật thay đổi theo vị trí của vật trên Trái Đất.

Trọng lực là lực hút của Trái Đất tác dụng lên vật.

Câu 19: Lực hấp dẫn giữa hai vật chỉ đáng kể khi các vật có.

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Lực hấp dẫn giữa hai vật chỉ đáng kể khi các vật có khối lượng rất lớn.

Câu 20: 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).

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Do gia tốc trọng trường tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách nên khi khoảng cách tăng gấp 2 lần thì gia tốc g giảm 4 lần.

Câu 21: Phát biểu nào sau đây là đúng.

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Ta có $ P=G\dfrac{Mm}{{{\left( R+h \right)}^{2}}}=gm\Rightarrow g=\dfrac{GM}{{{\left( R+h \right)}^{2}}} $

$ \Rightarrow $ Càng lên cao thì gia tốc rơi tự do càng nhỏ.

Câu 22: Đơn vị đo hằng số hấp dẫn

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Đơn vị đo hằng số hấp dẫn là N.m² / kg²

Câu 23: Chọn phát biểu đúng.

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm bất kì tỉ lệ thuận với tích số hai khối lượng của chúng.

Câu 24: Lực hấp dẫn do một hòn đá ở trên mặt đất tác dụng vào Trái Đất thì có độ lớn

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Lực hấp dẫn do một hòn đá ở trên mặt đất tác dụng vào Trái Đất thì có độ lớn bằng trọng lực của hòn đá.

Câu 25: Các giọt mưa rơi được xuống đất là do nguyên nhân nào sau đây ?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Giọt mưa rơi xuống đất là do tác dụng của lực hấp dẫn của Trái Đất.

Câu 26: Lực hấp dẫn do Trái đất tác dụng lên Mặt trăng ( $ \overrightarrow{{{F}_{1}}} $ ) và do Mặt trăng tác dụng lên Trái đất ( $ \overrightarrow{{{F}_{2}}} $ ) có đặc điểm.

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

$ \overrightarrow{{{F}_{1}}} $ và $ \overrightarrow{{{F}_{2}}} $ cùng phương, ngược chiều, F1 = F2