【三年高考两年模拟】2017年高考物理新课标一轮复习第五章 万有引力与航天 1讲 万有引力定律及天体运动.pptxVIP

课标版 物理;一、开普勒行星运动定律;自测1　太阳系中的8大行星的轨道均可以近似看成圆轨道。下列4幅图是用来描述这些行星运动所遵从的某一规律的图像。图中坐标系的横轴是lg(T/T0),纵轴是lg(R/R0);这里T和R分别是行星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径,T0和R0分别是水星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径。下列4幅图中正确的是?(　????);二、万有引力定律 1.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,跟它们的距离的平方成反比。 2.公式:F=G? 其中G=6.67×10-11 N·m2/kg2,叫做引力常量。 3.适用条件 (1)严格地说,万有引力定律只适用于①　 ????的相互作用。 (2)两质量分布均匀的球体间的相互作用,也可用本定律来计算,其中r为 ②　 ????。 (3)一个均匀球体和球外一个质点的万有引力也适用,其中r为 　 ????。 4.两个物体之间的引力是一对作用力和反作用力,总是大小相等、方向相反。 ;自测2　对于万有引力定律公式F=G?,下列说法正确的是?(　????) A.公式中G为引力常量,是人为规定的 B.r趋近于零时,万有引力趋近于无穷大 C.m1、m2之间的万有引力总是大小相等,与m1、m2的质量是否相等无关 D.m1、m2之间的万有引力总是大小相等、方向相反,是一对平衡力 ?答案????C????G是比例系数,叫做引力常量,G值是通过实验测定的,不是人为 规定的,A错。当r→0时,F=G?已经不适用,故由此式推出的结论是错误 的,B错。m1、m2之间的万有引力是一对作用力与反作用力,故D错,C正确。;三、引力常量G;实验 装置;自测3????(2015湖北宜昌第一次调研,14)以下表述符合物理学史实的是? (　????) A.牛顿通过理想斜面实验发现了物体的运动不需要力来维持 B.伽利略利用实验和推理相结合的方法,得出了力不是维持物体运动的原因 C.伽利略通过观察发现了行星运动的规律 D.牛顿利用扭秤,首先测出引力常量,为人类实现飞天梦想奠定了基础 ?答案????B　伽利略利用实验和逻辑推理得出运动不需要力来维持,即力不 是维持物体运动的原因,A错误,B正确;开普勒发现了行星运动三定律,C错误;卡文迪许利用扭秤首先测出了引力常量,D错误。;考点一　对万有引力定律的理解及基本应用 ? 1.对万有引力的进一步理解 (1)当两物体为均质球体或均质球层时,可以认为均质球体或均质球层的质量集中于球心,r表示两球心间的距离,引力的方向沿两球心的连线。 (2)当两物体相隔甚远时,两物体可当做质点,则公式中r为两质点间的距离。 (3)当所研究物体不能看成质点时,可以把物体假想分割成无数个质点,求出两个物体上每个质点与另一个物体上所有质点的万有引力,然后求合力。;(1)在不考虑天体自转的情况下,在天体表面附近的物体所受万有引力近似等于物体的重力,F引=mg,即G?=mg,整理得GM=gR2。 (2)天体运动都可以近似地看成匀速圆周运动,其向心力由万有引力提供,即F引=F向。 一般有以下几种表达形式: ①G?=m?　②G?=mω2r　③G?=m?r ?;典例1????(2015北京理综,16,6分)假设地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动,已知地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离,那么?????(　????) A.地球公转周期大于火星的公转周期;匀且密度保持不变,仅考虑地球和月球之间的相互作用,则下列判断正确的是?(　????) A.TT B.TT C.T=T D.无法比较 ?答案????C　以月球为研究对象,?=m月?r,得T=2π?,又知地球 质量ME=ρ?π?,则T=?,因r、RE同时减少为原来的?,所以周期不变, 故C项正确。;? 1.重力与万有引力 在地球表面上的物体所受的万有引力F可以分解成物体所受的重力G和随地球自转而做圆周运动的向心力F,如图所示。 其中F=G?,而F=mrω2。 ?;从图中可以看出: (1)当物体在赤道上时,F、G、F三力同向,此时F达到最大值Fmax =mRω2,重力达到最小值Gmin=F-Fmax =G?-mRω2。 (2)当物体在两极的极点时,F=0,F=G,此时重力等于万有引力,重力达到最大值,此最大值为Gmax=G?。 (3)当物体由赤道向两极移动的过程中,向心力减小,重力增大,在两极时物体所受的万有引力等于重力。 (4)因地球自转角速度很小,故??mω2R,故一般认为地面上mg=?,忽 略地球自转的影响,则有g=G?。;(5)在地球同一纬度处,重力加速