选择题4.0分
物理

5.某地区的地下发现天然气资源,如图所示,在水平地面P点的正下方有一球形空腔区域内储藏有天然气.假设该地区岩石均匀分布且密度为ρ,天然气的密度远小于ρ,可忽略不计.如果没有该空腔,地球表面正常的重力加速度大小为g;由于空腔的存在,现测得P点处的重力加速度大小为kg(k

A

B

C

D

正确答案及相关解析

正确答案

D

解析

如果将近地表的球形空腔填满密度为的岩石,则该地区重力加速度便回到正常值,因此,如果将空腔填满,地面质量为m的物体的重力为mg,没有填满时是kmg,故空腔填满后引起的引力为(1-k)mg;

根据万有引力定律,有:

解得:

故选:D

考查方向

本题考查了万有引力部分的知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与密度公式等知识点交汇命题。

解题思路

如果将近地表的球形空腔填满密度为ρ的岩石,则该地区重力加速度便回到正常值;根据万有引力等于重力列出等式,结合几何关系求出空腔体积.

易错点

会不会运用逆向思维.填满岩石就回到正常值,则反常就是这部分岩石的引力引起的是此题的易错点.