Тест по физике 9 класс: закон всемирного тяготения

Что нужно знать

Закон всемирного тяготения утверждает, что любые два тела притягиваются друг к другу с определённой силой. Сила притяжения зависит от масс тел и расстояния между ними. Чем больше массы тел, тем сильнее их взаимное притяжение, а чем больше расстояние между ними, тем слабее сила притяжения. Сила всемирного тяготения прямо пропорциональна произведению масс тел и обратно пропорциональна квадрату расстояния между их центрами. Формула закона: F = G * (m1 * m2) / r², где F — сила тяготения (Н), G — гравитационная постоянная (Н·м²/кг²), m1 и m2 — массы тел (кг), r — расстояние между центрами тел (м). Гравитационная постоянная G приблизительно равна 6,67 * 10⁻¹¹ Н·м²/кг². Например, Земля притягивает Луну, удерживая её на орбите, а Земля и Луна одновременно притягиваются друг к другу. Сила тяготения действует даже между небольшими предметами, но из-за малых значений их масс практически незаметна. Типичная ошибка учеников — считать, что сила тяготения обратно пропорциональна расстоянию, а не квадрату расстояния.

Тест: 11 вопросов

Выберите ответ в каждом вопросе и нажмите «Проверить ответы» — появятся правильные ответы и пояснения.

  1. 1. Как формулируется закон всемирного тяготения?

    • Любые два тела отталкиваются друг от друга с силой, прямо пропорциональной произведению их масс
    • Тела притягиваются только в том случае, если одно из них является планетой
    • Любые два тела притягиваются друг к другу с силой, прямо пропорциональной произведению их масс и обратно пропорциональной квадрату расстояния между их центрами
    • Любые два тела притягиваются друг к другу с силой, прямо пропорциональной сумме их масс и расстоянию между ними
    Согласно закону всемирного тяготения, все тела во Вселенной взаимно притягиваются. Сила зависит от произведения масс и квадрата расстояния между центрами тел.

  2. 2. Какова единица измерения силы всемирного тяготения в СИ?

    • Джоуль (Дж)
    • Килограмм (кг)
    • Метр (м)
    • Ньютон (Н)
    Сила тяготения является силой, поэтому в Международной системе единиц измеряется в ньютонах.

  3. 3. Как изменится сила всемирного тяготения, если массу одного из тел увеличить в 2 раза, не изменяя остальные величины?

    • Увеличится в 2 раза
    • Не изменится
    • Уменьшится в 2 раза
    • Увеличится в 4 раза
    Сила тяготения прямо пропорциональна произведению масс тел. Поэтому при увеличении одной массы в 2 раза сила также увеличивается в 2 раза.

  4. 4. Как изменится сила тяготения между двумя телами, если расстояние между их центрами увеличить в 3 раза, а массы оставить прежними?

    • Увеличится в 3 раза
    • Уменьшится в 9 раз
    • Уменьшится в 3 раза
    • Увеличится в 9 раз
    Сила обратно пропорциональна квадрату расстояния. При увеличении расстояния в 3 раза сила уменьшается в 3² = 9 раз.

  5. 6. Почему человек не замечает силу притяжения между двумя находящимися рядом людьми?

    • Потому что люди не обладают массой
    • Потому что закон всемирного тяготения действует только на планеты
    • Потому что сила притяжения между их небольшими массами очень мала
    • Потому что сила тяготения возникает только в космосе
    Все тела с массой притягиваются друг к другу, но для обычных предметов и людей сила такого притяжения чрезвычайно мала и практически незаметна.

  6. 7. Какое явление объясняется действием силы всемирного тяготения?

    • Нагревание металлической ложки в горячем чае
    • Отражение света от зеркала
    • Растворение сахара в воде
    • Падение яблока с дерева на землю
    Земля притягивает яблоко силой тяжести, которая является проявлением всемирного тяготения.

  7. 8. Два тела массами по 1 кг находятся на расстоянии 1 м между их центрами. Чему равна сила их взаимного тяготения? Принять G = 6,67 * 10⁻¹¹ Н·м²/кг².

    • 6,67 * 10⁻¹¹ Н
    • 6,67 * 10⁻¹² Н
    • 1,334 * 10⁻¹¹ Н
    • 6,67 * 10⁻¹⁰ Н
    Используем формулу F = G * (m1 * m2) / r². Подставляем: F = 6,67 * 10⁻¹¹ * (1 * 1) / 1² = 6,67 * 10⁻¹¹ Н.

  8. 9. Два тела массами 2 кг и 3 кг находятся на расстоянии 2 м между их центрами. Найдите силу их взаимного тяготения. Принять G = 6,67 * 10⁻¹¹ Н·м²/кг².

    • 1,0005 * 10⁻¹¹ Н
    • 1,0005 * 10⁻¹⁰ Н
    • 4,002 * 10⁻¹⁰ Н
    • 2,001 * 10⁻¹⁰ Н
    F = G * (m1 * m2) / r² = 6,67 * 10⁻¹¹ * (2 * 3) / 2² = 6,67 * 10⁻¹¹ * 6 / 4 = 1,0005 * 10⁻¹⁰ Н.

  9. 10. Два тела притягиваются с некоторой силой. Во сколько раз увеличится сила притяжения, если массу каждого тела увеличить в 2 раза, а расстояние между центрами оставить прежним?

    • В 16 раз
    • В 8 раз
    • В 4 раза
    • В 2 раза
    Сила пропорциональна произведению масс: F ~ m1 * m2. После увеличения обеих масс в 2 раза произведение масс увеличится в 2 * 2 = 4 раза.

  10. 11. Два тела массами 4 кг и 2 кг находятся на расстоянии 2 м между их центрами. Чему равна сила их взаимного тяготения? Принять G = 6,67 * 10⁻¹¹ Н·м²/кг².

    • 2,668 * 10⁻¹⁰ Н
    • 5,336 * 10⁻¹⁰ Н
    • 1,334 * 10⁻¹¹ Н
    • 1,334 * 10⁻¹⁰ Н
    F = G * (m1 * m2) / r² = 6,67 * 10⁻¹¹ * (4 * 2) / 2² = 6,67 * 10⁻¹¹ * 8 / 4 = 1,334 * 10⁻¹⁰ Н.

  11. 12. Два тела притягиваются друг к другу. Как соотносятся силы, с которыми они действуют друг на друга?

    • Силы притяжения равны по модулю и противоположны по направлению
    • Второе тело притягивает первое сильнее, чем первое второе
    • Первое тело притягивает второе сильнее, чем второе первое
    • Силы притяжения всегда направлены в одну сторону
    Согласно третьему закону Ньютона, тела действуют друг на друга с равными по модулю и противоположными по направлению силами. Эти силы приложены к разным телам.
Тесты по физике 9 класс