高一物理第6章万有引力定律复习剖析.ppt

1.关于开普勒行星运动的公式 ，以下说法正确的是（ ） A.不同星球的行星或卫星，k值不相等 B.R代表行星自身的半径 C.T表示行星运动的自转周期 D.T表示行星运动的公转周期 ⑴什么是地球同步卫星？相对于地面静止的人造卫星，它的周期与地球自转的周期相同。T＝24h。⑵地球同步卫星满足的条件①所有的同步卫星只能分布在赤道上方的一个确定轨道上。②所有的同步卫星的轨道高度为一个定值。 假如一做圆周运动的人造卫星的轨道半径r增为原来的2倍，则（ ） A．据v=rω可知，卫星的线速度将变为 原来的2倍 B．据F=mv2/r可知，卫星所受的向心力 减为原来的1/2 C．据F=GmM/r2可知，地球提供的向心力减为原来的1/4 D．由GmM/r2=mω2r可知，卫星的角速度将变为原来的1/4 我国于2007年10月24日成功发射了“嫦娥一号”探月卫星.若卫星在半径为r的绕月圆形轨道上运行的周期T,则其线速度大小是 A． 　　　　B． C． 　　　　D． 1、如图所示，发射同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火使其沿椭圆轨道2运行；最后再次点火将其送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于P点，2、3相切于Q点。当卫星分别在1、2、3上正常运行时，以下说法正确的是（ ） A、在轨道3上的速率大 于1上的速率 B、在轨道3上的角速度 小于1上的角速度 C、在轨道2上经过Q点时 的速率等于在轨道3上经过Q点时的速率 D、在轨道1上经过P点时的加速度等于在轨道2上 经过P点时的加速度 * * * 第六章 万有引力定律 上一页 下一页 退 出 目 录 经典力学的局限性 万有引力与航天 人类对行星规律的认识 “地心说“和”日心说” 开普勒行星运动定律 轨道定律 面积定律 周期定律 万有引力定律 推理、发现过程 内容、公式、意义 引力常数G的测定及意义 万有引力的成就 称量地球质量 计算中心天体质量 发现未知天体 宇宙航行 宇宙速度 人造卫星 地球同步卫星 宇宙航行的成就 宏观物体、低速运动、弱引力场 本章知识结构 开普勒三定律： 1、开普勒第一定律： 所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上。 3、开普勒第三定律： 所有的行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。 R3 T2 =k 2、开普勒第二定律： 对于每一个行星而言，太阳和行星在相等的时间内扫过相等的面积。 R表示椭圆轨道的半长轴,T表示公转周期,比值k是一个与太阳质量有关、与行星无关的常量。 D 2.有两个人造地球卫星，它们绕地球运转的轨道半径之比是1：2，则它们绕运转的周期之比为_______。 分析：它们的运动遵循开普勒第三定律，有： 万有引力定律：（1687年） 定律内容： 自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比。 表达式： 公式推导： 把行星运动近似看成圆周运动，利用向心力公式和开普勒第三定律推导。 理解： （1）任何两物体间存在万有引力。 （2）r的含义：1：指质点间的距离；2：均匀几何体指几何中心间的距离。 （3）重力是地球对物体万有引力的一个分力 地球对物体的万有引力近似等于物体的重力，即 从而得出(黄金代换 ) G的测量： 卡文迪许扭秤实验 （1）结构： （2）原理： M引力=M扭转 M1=kθ M2=FL （3）G的意义： a：数值上等于两质量为1kg的物体相距1m时的引力大小。 b：证明万有引力定律的正确。 （4）大小：G=6.67×10-11Nm2/kg2 两条基本思路 1、重力等于万有引力 2、万有引力提供向心力 注意：万有引力适用于一切物体。 将物体在行星表面所受到的万有引力近似看作等于物体的重力。 万有引力定律的应用 1、求重力加速度： 2、求星球质量： 天体运动视为匀速圆周运动，万有引力充当向心力 （1）.求天体的质量和密度： （2）卫星绕行速度、角速度、周期与半径的关系： （r越大，T越大） （r越大，v越小） （r越大，ω越小） 同步卫星有“八同”，即同周期（与地球自转的周期相同）、同角速度、同频率、同转速、同高度（到地心的距离相同）、同线速度大小、同向心加速度大小、同在赤道的正上方（相对于地球静止）。由于各国发射的同步卫星质量一般不同，所以它们受到的向心力的大小一般不同。 h↑ ，g↓ ；h ↓，g ↑。 纬度↑，r ↓，g