万有引力与航天的计算.pptVIP

* 万有引力与航天的计算 一、开普勒第三定律 1、一种通信卫星相对地面静止，它的运行周期与地球的自转周期相同。估算：它到地心的距离大约是月心到地心距离的几分之一。 2、证明：开普勒第三定律中的Ｋ值是由中心天体的质量决定。 二、万有引力定律 　 1、关于“月地检验” 已知月心到地心距离大约是地球半径的60倍，那么一个物体在月球轨道上受的引力是在地球表面受到引力的多少倍？才能说明地球对物体的引力与地球对月球的引力都遵从“万有引力定律”。它们才是同一种力。 2、关于天体表面重力加速度的计算： 某天体质量是地球质量的2倍，半径是地球半径的4倍。一物体在它上面10米高处自由下落，落地时间是多少？一个2千克的物体在它表面受到的引力是多大在？ 3、天体质量的计算： （1）根据天体表面的加速度计算天体的质量： 一个物体在半径为10000Ｋm的天体上空10米高处自由落下，2秒落地求此天体的质量。 　　　 （2）根据做圆周运动的条件计算中心天体的质量： 某人造卫星沿圆轨道运行，轨道半径是6.8×103Ｋm，周期是5.6×103秒。估算地球的质量。 （3）天体密度的计算： 已知地球的半径为Ｒ，地面附近的重力加速度为g,引力常量为Ｇ，那么地球的平均密度的表达式是什么？ 如果你是一位宇航员，正坐在一宇宙飞船上绕一颗不知名的行星飞行，想探知该行星的密度你认为只需测出一个什么量就可以了？写出表达式。 三、天体第一宇宙速度的计算： 1、第一种计算式的推导： 2、金星的半径是地球的0.95倍，质量为地球的0.82倍，金星的第一宇宙速度是多大？ 3、一个物体在半径为10000米的天体上的10米高空自由落下，经2秒落地。求这个天体的第一宇宙速度。 （二）第二种方式的推导： 1、写出推导过程： 2、某天体的质量是地球质量的8倍，半径是地球半径的2倍求该天体的第一宇宙速度。 关于环绕天体运行速度的计算： 1、表达式推导： 2、某星球半径与地球半径之比为1：2，与地球质量之比为1：10，若它们各有一颗卫星，且它们的运行速度相同。求：它们离地的高度之比。 功和功率的计算 一、功的计算： 1、表达式： 2、关于功是标量的计算： 一个物体受到两个相互垂直的力的作用Ｆ1和 Ｆ2，Ｆ1做功6Ｊ，物体克服力Ｆ2做功8Ｊ则合力做的功是多少？ *