11 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Lực hấp dẫn

Câu 1:

Khi nói về lực hấp dẫn giữa hai chất điểm, phát biểu nào sau đây sai?

A.Lực hấp dẫn có phương trùng với đường thẳng nối 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.

Xem đáp án

A, B, C - đúng

D - sai vì: Lực hấp dẫn của hai chất điểm không phải là cặp lực cân bằng mà là cặp lực trực đối

Đáp án cần chọn là: D

Câu 2:

Biểu thức nào sau đây là biểu thức của lực hấp dẫn:

A. $F_{h d} = \frac{m_{1} m_{2}}{G r^{2}}$

B. $F_{h d} = G \frac{m_{1} m_{2}}{r^{2}}$

C. $F_{h d} = G \frac{m_{1} m_{2}}{r}$

D. $F_{h d} = \frac{m_{1} m_{2}}{G r}$

Xem đáp án

Lực hấp dẫn giữa hai vật (coi như chất điểm) tỉ lệ thuận với tích của hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.

$F_{h d} = G \frac{m_{1} m_{2}}{r^{2}}$

Đáp án cần chọn là: B

Câu 3:

Một vật có khối lượng m, ở độ cao h so với mặt đất. Gọi MM là khối lượng Trái Đất, G là hằng số hấp dẫn và R là bán kính Trái Đất. Gia tốc rơi tự do tại vị trí đặt vật có biểu thức là:

A. $g = \frac{G M}{{(R + h)}^{2}}$

B. $g = \frac{G m M}{R^{2}}$

C. $g = \frac{G M}{(R + h)}$

D. $g = \frac{G M}{R^{2}}$

Xem đáp án

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

Đáp án cần chọn là: A

Câu 4:

Hai quả cầu đồng chất, mỗi quả có khối lượng 20kg, khoảng cách giữa hai tâm của chúng là 50cmcm. Biết rằng số hấp dẫn là $G = 6, {67.10}^{- 11} N . m^{2} / k g$ . Độ lớn lực tương tác hấp dẫn giữa chúng là:

A. $1, {0672.10}^{- 8} N$

B. $1, {0672.10}^{- 6} N$

C. $1, {0672.10}^{- 7} N$

D. $1, {0672.10}^{- 11} N$

Xem đáp án

Ta có, lực hấp dẫn giữa hai quả cầu đồng chất đó là:

$F_{h d} = G \frac{m^{2}}{r^{2}} = 6, {67.10}^{- 11} \frac{20^{2}}{0, 5^{2}} = 1, {0672.10}^{- 7} N$

Đáp án cần chọn là: C

Câu 5:

Ở mặt đất, một vật có trọng lượng 10N. Nếu chuyển vật này ở độ cao cách Trái Đất một khoảng R (R là bán kính Trái Đất) thì trọng lượng của vât bằng:

A.1 N.

B.2,5 N.

C.5 N.

D.10 N.

Xem đáp án

Ta có:

+ Khi vật ở mặt đất có trọng lượng: $P = G \frac{m M}{R^{2}} = 10 N$

+ Khi vật được lên độ cao h=R, trọng lượng của vật:

$P^{'} = G \frac{m M}{{(R + h)}^{2}} = G \frac{m M}{{(R + R)}^{2}} = \frac{P}{4} = \frac{10}{4} = 2, 5 N$

Đáp án cần chọn là: B

Câu 6:

Biết gia tốc rơi tự do ở đỉnh và chân một ngọn núi lần lượt là $9, 809 m / s^{2}$ và $9, 810 m / s^{2}$ . Coi Trái Đất là đồng chất và chân núi cách tâm Trái Đất 6370km. Chiều cao ngọn núi này là:

A.324,7 m.

B.640 m.

C.649,4 m.

D.325 m.

Xem đáp án

Gọi h là chiều cao của ngọn núi, g và g_h lần lượt là gia tốc rơi tự do tại chân núi và đỉnh núi, ta có:

+ $g = G \frac{M}{R^{2}} = 9, 810 m / s^{2} (1)$

Lấy $\frac{(1)}{(2)}$ ta được:

$\frac{g}{g_{h}} = {(\frac{R + h}{R})}^{2}$

$\to h = R (\sqrt{\frac{g}{g_{h}}} - 1)$

$= 6370 (\sqrt{\frac{9, 810}{9, 809}} - 1)$

$= 0, 3247 k m = 324, 7 m$

Đáp án cần chọn là: A

Câu 7:

Cho gia tốc trọng trường trên mặt đất là $9, 8 m / s^{2}$ , tính gia tốc trọng trường trên sao Hỏa. Biết khối lượng Sao Hỏa bằng 10% khối lượng Trái Đất và bán kính Sao Hỏa bằng 0,53 bán kính Trái Đất.

A. $3, 49 m / s^{2}$

B. $9, 7 m / s^{2}$

C. $3, 54 m / s^{2}$

D. $9, 89 m / s^{2}$

Xem đáp án

Từ đầu bài, ta có:

$\{\begin{matrix} M_{S H} = 0, 1 M_{T D} \\ R_{S H} = 0, 53 R_{T D} \end{matrix}$ và gia tốc trọng trường trên mặt đất $g = 9, 8 m / s^{2}$

Áp dụng biểu thức tính gia tốc trọng trường ta có:

+ Gia tốc trọng trường trên mặt đất: $g = G \frac{M_{T D}}{R_{T D}^{2}} (1)$

+ Gia tốc trọng trường trên sao Hỏa: $g_{S H} = G \frac{M_{S H}}{R_{S H}^{2}} (2)$

Lấy $\frac{(1)}{(2)}$ ta được:

$\begin{array}{l} \frac{g}{g_{S H}} = \frac{M_{T D} R_{S H}^{2}}{M_{S H} R_{T D}^{2}} = \frac{M_{T D} .0, 53^{2} R_{T D}^{2}}{0, 1 M_{T D} . R_{T D}^{2}} = 2, 809 \\ \to g_{S H} = \frac{g}{2, 809} = \frac{9, 8}{2, 809} = 3, 49 m / s^{2} \end{array}$

Đáp án cần chọn là: A

Câu 8:

Một viên đá đang nằm yên trên mặt đất, lực hấp dẫn do Trái Đất tác dụng vào hòn đá có giá trị:

A.lớn hơn trọng lượng của hòn đá.

B.nhỏ hơn trọng lượng của hòn đá.

C.bằng trọng lượng của hòn đá

D.bằng 0.

Xem đáp án

Ta có, viên đá nằm yên trên mặt đất $\Rightarrow h = 0$

+ Trọng lượng của viên đá: $P = G \frac{m M}{R^{2}}$

+ Lực hấp dẫn do Trái Đất tác dụng vào viên đá: $F_{h d} = G \frac{m M}{R^{2}}$
=> Lực hấp dẫn do Trái Đất tác dụng vào hòn đá bằng với trọng lượng của hoàn đá

Đáp án cần chọn là: C

Câu 9:

Ở trên mặt đất một vật có trọng lượng 9N. Khi chuyển vật tới một điểm cách tâm Trái Đất 3R (R là bán kính Trái Đất) thì nó có trọng lượng bằng bao nhiêu ?

A.3N

B.9N

C. $\frac{9}{16} N$

D.1N

Xem đáp án

Vật ở trên mặt đất : $P = G . \frac{m M}{R^{2}} = 9 N$

Khi chuyển vật tới một điểm cách tâm Trái Đất 3R :

$P_{h} = G . \frac{m M}{{(3 R)}^{2}} = \frac{1}{9} G . \frac{m M}{R^{2}} = \frac{P}{9} = \frac{9}{9} = 1 N$

Đáp án cần chọn là: D

Câu 10:

Một vật khối lượng 2 kg, ở trên mặt đất có trọng lượng 20N. Khi chuyển vật tới một điểm cách tâm Trái Đất 2R (R là bán kính của Trái Đất) thì nó có trọng lượng bằng bao nhiêu?

A.1 N

B.2,5 N

C.5 N

D.10 N

Xem đáp án

Độ lớn của trọng lực: $P = m g = G . \frac{m . M}{{(R + h)}^{2}}$

Tại mặt đất: $h = 0 \Rightarrow P_{1} = m g = G . \frac{m . M}{R^{2}}$

Ở độ cao cách tâm Trái Đất một khoảng 2R:

$\Rightarrow h = R \Rightarrow P_{2} = m g = G . \frac{m . M}{{(R + R)}^{2}} = G . \frac{m . M}{4 R^{2}}$

Lấy: $\frac{P_{2}}{P_{1}} = \frac{G . \frac{m . M}{4 R^{2}}}{G . \frac{m . M}{R^{2}}} = \frac{1}{4} \Rightarrow P_{2} = \frac{P_{1}}{4} = \frac{20}{4} = 5 N$

Đáp án cần chọn là: C

Câu 11:

Hai chất điểm có khối lượng lần lượt là m₁ và m₂ đặt cách nhau một đoạn r trong không khí. Khi khoảng cách giữa hai chất điểm giảm 4 lần thì lực hấp dẫn giữa chúng sẽ:

A.giảm 4 lần.

B.tăng 16 lần.

C. giảm 16 lần.

D.tăng 4 lần.

Xem đáp án

Ta có: $F_{h d} = \frac{G m_{1} m_{2}}{r^{2}} \Rightarrow F_{h d} ~ \frac{1}{r^{2}}$

⇒ r giảm 4 lần thì lực hấp dẫn tăng 16 lần.

Đáp án cần chọn là: B