宇宙引力.pptVIP

第六章 万有引力;4.了解人造卫星的有关知识，知道三 个宇宙速度，会推导第一宇宙速度。;②符合宗教神学的教义（地球是宇宙的 中心）。;2．日心说（又叫地动说、日静说） ;;例题1：下列说法正确的是（ ） A．地球是宇宙的中心，太阳、月亮 及其他行星都绕地球运动； B．太阳是静止不动的，地球和其他 行星都绕太阳运动； C．地球是绕太阳运动的一颗行星； D．地心说是错误的,日心说也有不 足之处；;;注意：由于行星的椭圆都很接近圆 （如地球绕太阳运动的椭圆轨道的 半长轴1.495×108km，半短轴为 1.4948×108km），所以中学阶段 在分析和处理天体运动的问题时，可 将行星的椭圆轨道作为圆来处理，这 是一种突出主要因素、忽略次要因素 的理想化方法。理想化方法是研究物 理问题常用的方法之一。;2．开普勒第二定律——面积定律;3．开普勒第三定律——周期定律;例２、月球环绕地球运动的轨道半径 约为地球半径的60倍，运行周期约为 27天，应用开普勒定律计算：在赤道 平面内离地面高度约为地球半径的多 少倍？人造地球卫星可随地球一起转 动，就像停留在天空中不动一样。;例3、飞船沿半径为R的圆周绕地球运转， 其周期为T，如图所示．如果飞船要返回 地面，可在轨道上某一点A处将速率降低 到适当数值，从而使飞船沿着以地心O为 焦点的椭圆轨道运行，椭圆与地球表面在 B点相切，已知地球半径为r，求飞船由A 点运动到B点所需的时间．;;如果地球对苹果等物体的引力与地球对 月球有引力是一种力，那么这种力是由 什么因素决定的，是只有地球对物体有 这种力呢，还是所有物体间都存在这种 力呢？。;２.牛顿站在开普勒等巨人肩上的 发现：;;;二．万有引力定律;3．注意事项;(２)对万有引力定律的理解应注意以 下三点：;（３）万有引力和重力的关系：;F引;例题4.火箭在高空某处所受的引力为 它在地面处所受引力的1/4，则火箭 离地面的高度应是地球半径的几倍？;练习1.已知地球质量大约是，地球半径 约为R＝６370km，地球表面的重力加 速度g=9．78m/s2 求： （1）地球表面一质量为10kg物体受到 的万有引力？ （2）地球表面一质量为10kg物体受到 的重力？ （3）比较万有引力和重力的大小;例题6：如图所示，阴影区域是质量为M， 半径为R的球体挖去一个小圆球后的剩余 部分。所挖去的小圆球的球心O′和大球 体球心间的距离是R/2。求球体剩余部分 对球外离球心O距离为2R，质量为m的质 点P的引力。（P在两球心OO′连线的延 长线上） 　;练习2：月球质量是地球质量的 ， 月球半径是地球半径的 ，在距月 球表面高H处，有一质量m的物体自由下 落。 （１）月球表面的重力加速度大约是 地球表面的重力加速度的几倍？ （２）它落到月球表面需要多少时间？;例题７．地球质量约为火星质量的9 倍，地球半径约为火星半径的2倍， 那么在地球表面重力为600N的人到 火星表面上的体重变为_________．;练习４：运载火箭发射升空的过程中， 当火箭的加速度为４.９ｍ／ｓ２时， 在火箭内用台秤测得一质量为１千克 的物体的重力为９.８Ｎ。求此时火箭 离地面的高度是地球半径的多少倍？;练习５.在某一行星的极点附近测得 质量为m的物体的重力为G1，在该 行星的赤道附近测得该物体的重力 为G2，求该行星的赤道上物体随行 星自转的向心加速度。;新课3：万有引力和天体运动应用问题; 2.一个核心方程： ;１、天体质量和密度的计算;2．计算表达式;　　如果测出行星绕太阳公转周期T ，它们之间的距离r ，就可以算出太阳的质量．;例题8：已知金星绕太阳公转的半径ｒ 和周期Ｔ以及万有引力恒量Ｇ，试求太 阳的质量。已知月球绕地球公转的周期 Ｔ和万有引力恒量Ｇ以及月球的半径Ｒ 能求出地球的质量吗？;练习６.某宇航员驾驶航天飞机到某一星球，他使航天飞机贴近该星球附近飞行一周，测出飞行时间为4.5?103s，则该星球的平均密度是多少？ （万有引力恒量Ｇ已知）;贴地飞行时， ;练习７.若你来到了一个已知半径为R的行 星上，你能借助一把直尺和一个秒表测算 出此行星的密度吗？若能请写出计算式。 （万有引力恒量Ｇ已知）;例题9.太阳光经500s到达地球，地球的 半径是6400km，试估算太阳质量与地 球质量的比值（取1位有效数字）;练习８.已知地球的半径为R，请写出在 赤道上空一颗相对地球静止的同步卫星 离地面的高度的计算式．（请设定其它 已知量的符号）;练习9.在勇气号火星探测器着陆的最后 阶段，着陆器降落到火星表面上，再经 过多次弹跳才停下来。假设着陆器第一 次落到火星表面弹起后，到达最高点时 高度为h，速度方向是水平的，速度大小 为V0，求它第二次落到火星表面时