ملف تدريبي: قانون الجاذبية لنيوتن

في هذا الملف التدريبي، سوف نتدرَّب على استخدام قانون نيوتن للجاذبية لحساب قوة الجاذبية بين جسمين لهما كتلة.

س١:

كتلة الأرض 5.97×10 kg، وكتلة القمر 7.34×10 kg. متوسط المسافة بين مركز الأرض ومركز القمر 384‎ ‎000 km. ما مقدار قوة الجذب بين الأرض والقمر؟ اعتبر 6.67×10 m3/kg⋅s2 قيمة ثابت الجذب العام. أوجد الإجابة لأقرب 3 أرقام معنوية.

  • أ2.73×10 N
  • ب7.61×10 N
  • ج1.98×10 N
  • د7.61×10 N
  • ه1.98×10 N

س٢:

توجد سفينتا فضاء في الفضاء السحيق. المسافة بين مركزي كتلتي السفينتين تساوي 300 m، والقوة بينهما تساوي 5.51×10 N. إذا كانتْ كتلة سفينة فضاء منهما تساوي 24‎ ‎000 kg، فما كتلة سفينة الفضاء الأخرى؟ اعتبر 6.67×10 m3/kg⋅s2 قيمة ثابت الجذب العام. أوجد إجابتك لأقرب 3 أرقام معنوية.

س٣:

رجل يقف على سطح الأرض، كتلته 72 kg. كتلة الأرض 5.97×10 kg ونصف قطرها 6‎ ‎370 km. ما مقدار قوة الجذب بين الرجل والأرض؟ اعتبر أن 6.67×10 m3/kg⋅s2 قيمة ثابت الجذب العام. أوجد الإجابة لأقرب 3 أرقام معنوية.

س٤:

تيتان هو أكبر أقمار زحل. كتلته 1.35×10 kg. كتلة زحل 5.68×10 kg. إذا كان مقدار قوة الجذب بينهما 3.43×10 N، فما المسافة بين مركزي كتلة كلٍّ من زحل وتيتان؟ اعتبر 6.67×10 m3/kg⋅s2 قيمة ثابت الجذب العام. أوجد الإجابة لأقرب 3 أرقام معنوية.

  • أ1.75×10 m
  • ب1.49×10 m
  • ج2.09×10 m
  • د1.22×10 m
  • ه3.32×10 m

س٥:

أيٌّ من الآتي يُمثِّل المعادلة الصحيحة لقانون نيوتن للجاذبية؟

  • أ𝐹=𝐺𝑚𝑚𝑟
  • ب𝐹=𝐺(𝑚+𝑚)𝑟
  • ج𝐹=𝐺𝑚𝑚𝑟
  • د𝐹=𝐺𝑚𝑚𝑟
  • ه𝐹=𝐺(𝑚+𝑚)𝑟

س٦:

الجسمان (أ)، (ب) في الفضاء السحيق. الجسم (أ) كتلته 15‎ ‎000 kg، والجسم (ب) كتلته 26‎ ‎000 kg. المسافة بين مركزي كتلة الجسمين تساوي 25 m. ما عجلة الجسم (ب) باتجاه الجسم (أ) نتيجة لتأثير الجاذبية؟ اعتبر 6.67×10 m3/kg⋅s2 قيمة ثابت الجذب العام. أوجد إجابتك لأقرب 3 أرقام معنوية.

  • أ4.16×10 m/s2
  • ب1.60×10 m/s2
  • ج4.00×10 m/s2
  • د6.94×10 m/s2
  • ه2.77×10 m/s2

س٧:

أي العلاقات الآتية توضح كيفية تغير مقدار قوة الجاذبية بين جسمين، 𝐹، مع كتلتي الجسمين، 𝑚، 𝑚؟

  • أ𝐹𝑚𝑚
  • ب𝐹𝑚𝑚
  • ج𝐹𝑚+𝑚
  • د𝐹𝑚×𝑚
  • ه𝐹𝑚𝑚

س٨:

يوضِّح الشكل صخرتين كبيرتين في الفضاء الخارجي. كلُّ صخرة كتلتها 480 kg. ما مقدار قوة الجذب بين الصخرتين؟ استخدِم القيمة 6.67×10 m3/kg⋅s2 لثابت الجذب العام. قرِّب إجابتك لأقرب ثلاثة أرقام معنوية. المسافة بين خطوط شبكة الرسم 1 m.

  • أ1.71×10 N
  • ب3.20×10 N
  • ج1.54×10 N
  • د1.54×10 N
  • ه3.20×10 N

س٩:

يوضِّح الشكل صخرتين كبيرتين في الفضاء الخارجي. كتلة كلِّ صخرة 150 kg. ما مقدار قوة الجذب بين الصخرتين؟ استخدِم القيمة 6.67×10 m3/kg⋅s2 لثابت الجذب العام. قرِّب إجابتك لأقرب ثلاثة أرقام معنوية. المسافة بين خطوط شبكة الرسم 1 m.

  • أ7.50×10 N
  • ب5.00×10 N
  • ج2.50×10 N
  • د1.67×10 N
  • ه3.75×10 N

س١٠:

كتلة الأرض 5.97×10 kg، وتدور حول الشمس على مسافة 1.50×10 m. مقدار قوة الجاذبية بين الأرض والشمس 3.54×10 N. ما كتلة الشمس؟ اعتبر 6.67×10 m3/kg⋅s2 قيمة ثابت الجذب العام. قرِّب إجابتك لأقرب ثلاثة أرقام معنوية.

  • أ1.33×10 kg
  • ب2.21×10 kg
  • ج3.37×10 kg
  • د5.69×10 kg
  • ه2.00×10 kg

س١١:

أيٌّ من الخطوط الموضَّحة في التمثيل البياني يوضِّح كيف يتغيَّر مقدار قوة الجاذبية بين جسمين بتغيُّر المسافة بين مركزي كتلتيهما؟

  • أالخط الأسود
  • بالخط الأحمر
  • جالخط البنفسجي
  • دالخط الأخضر
  • هالخط الأزرق

س١٢:

يوضِّح الشكل صخرتين ضخمتين في الفضاء الخارجي. كتلة إحداهما 500 kg، بينما كتلة الأخرى 800 kg. ما مقدار قوة الجاذبية بين الصخرتين؟ اعتبر 6.67×10 m3/kg⋅s2 قيمة ثابت الجذب العام. قرِّب إجابتك لأقرب ثلاثة أرقام معنوية. المسافة بين خطوط الشبكة تساوي 1 m .

  • أ7.41×10 N
  • ب3.95×10 N
  • ج1.07×10 N
  • د1.03×10 N
  • ه4.45×10 N

س١٣:

أيٌّ من العلاقات الآتية يوضِّح كيف يتغيَّر مقدار قوة الجاذبية بين جسمين 𝐹 بتغيُّر المسافة بين مركزَيْ كتلتَيْهما، 𝑟؟

  • أ𝐹1𝑟
  • ب𝐹𝑟
  • ج𝐹𝑟
  • د𝐹1𝑟
  • ه𝐹1𝑟

س١٤:

يمثل كل شكل من الأشكال الآتية صخرتين في الفضاء الخارجي. ما الشكل الذي يوضِّح بصورة صحيحة اتجاه قوة الجاذبية المؤثِّرة على كل صخرة؟

  • أ
  • ب
  • ج
  • د
  • ه

س١٥:

العملة 1p كتلتها 3.56 g. ما مقدار قوة الجاذبية بين عملتَيْ 1p، إذا كانت المسافة بين مركزَي العملتين 10 cm؟ اعتبر 6.67×10 m3/kg⋅s2 قيمة ثابت الجذب العام. أعطِ إجابتك لأقرب ثلاثة أرقام معنوية.

  • أ4.75×10 N
  • ب8.45×10 N
  • ج1.19×10 N
  • د2.37×10 N
  • ه8.45×10 N

س١٦:

يوجد الجسمان (أ)، (ب) في الفضاء السحيق. المسافة بين مركزي كتلة الجسمين تساوي 20 m. الجسم (أ) كتلته 30‎ ‎000 kg، والجسم (ب) كتلته 55‎ ‎000 kg. ما مقدار قوة الجاذبية بينهما؟ اعتبر 6.67×10 m3/kg⋅s2 قيمة ثابت الجذب العام. أوجد الإجابة لأقرب 3 أرقام معنوية.

  • أ4.17×10 N
  • ب1.38×10 N
  • ج2.75×10 N
  • د1.42×10 N
  • ه5.50×10 N

س١٧:

تسافر مركبة فضائية من الأرض إلى المريخ بسرعة منتظمة. أيُّ التمثيلات البيانية تصِف بصورة دقيقة تغيُّر قوة الجاذبية، 𝐹، بين الأرض والمركبة الفضائية مقابل الزمن، 𝑡؟

  • أ(ج)
  • ب(د)
  • ج(أ)
  • د(ب)

س١٨:

يبعُد مركز الأرض مسافة 1.5×10 km عن مركز الشمس. كتلة الشمس تساوي 1.989×10 kg، وكتلة الأرض تساوي 6×10 kg. إذا وُجد جسم على طول الخط المستقيم الواصل بين المركزين معًا، فحدِّد المسافة من مركز الأرض التي يكون للجسم عندها عجلة كلية تساوي الصفر.

  • أ5.613×10 m
  • ب1.497×10 m
  • ج8.874×10 m
  • د2.601×10 m

س١٩:

يوضِّح الشكل ثلاثة كواكب (أ)، (ب)، (ج) تقع في نفس المستوى. كتلة كلٍّ منها والمسافة بينها موضَّحة بالشكل. ما نسبة قوة الجاذبية بين الكوكبين (أ)، (ب) إلى قوة الجاذبية بين الكوكبين (ب)، (ج)؟

  • أ14
  • ب21
  • ج12
  • د82

س٢٠:

تسقط ثلاثة كويكبات (أ)، (ب)، (ج) كتلتها 100 kg و200 kg و200 kg على الترتيب، تجاه الأرض من الفضاء من نفس المسافة التي مقدارها 2.5×10 m. أيٌّ منها له قيم متساوية للعجلة نتيجة مجال الجاذبية الأرضية؟

  • أ(أ)، (ب)
  • ب(أ)، (ج)
  • ج(ب)، (ج)
  • دجميع الكويكبات لها نفس عجلة الجاذبية.

س٢١:

عدد الأيام التي يستغرقها كوكب المريخ لإكمال دورة واحدة حول الشمس يساوي 686.97 يومًا أرضيًّا. إذا تضاعفت المسافة بين مركزي الشمس والمريخ، فإن العدد التقريبي للأيام الأرضية التي سيستغرقها المريخ لإكمال دورة واحدة حول الشمس سيكون .

  • أ1‎ ‎943 يومًا أرضيًّا
  • ب5‎ ‎496 يومًا أرضيًّا
  • ج2‎ ‎748 يومًا أرضيًّا
  • د1‎ ‎373 يومًا أرضيًّا

س٢٢:

نصف قطر المريخ يساوي 3‎ ‎400 km. على ارتفاع من سطح المريخ، تَقِلُّ عجلة الجاذبية بنسبة 2% عن قيمتها على سطح المريخ.

  • أ60 km
  • ب35 km
  • ج70 km
  • د30 km

س٢٣:

كيف تتغيَّر عجلة الجاذبية من قطبَي الأرض إلى خط الاستواء؟

  • أتَقِلُّ.
  • بتبقى مُنتظِمة.
  • جتزداد.
  • دلا توجد معلومات كافية لتحديد ذلك.

س٢٤:

أيٌّ من العبارات الآتية تشرح سبب أن قوة الجاذبية مهملة بين شخصين واقفَيْن في غرفة، في حين أنها ليست كذلك بين كوكبين؟

  • أالمسافة بين الشخصين ليست كبيرة بما فيه الكفاية لتنتج قوة كبيرة، في حين أن المسافة بين الكوكبين كبيرة.
  • بثابت تناسب الجاذبية يتغيَّر كلما تغيَّرت كتلة الجسمين.
  • جلأن الكواكب تتحرَّك في مسارات دائرية، في حين أن الشخصين ليسا كذلك.
  • دحاصل ضرب كتل الكواكب كبير نسبيًّا وينتج قوة أكبر، في حين أن حاصل ضرب كتلتي الشخصين ليس كذلك.

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.