万有引力与天体运动讲义 [本章要点综述] 1
开普勒第三定律:行星轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值是一个常量
32rkT (K 值只与中心天体的质量有关) 2
万有引力定律: 122mrFGm万 (1)赤道上万有引力:FmgFmgma引向向 (ga向和是两个不同的物理量,) (2)两极上的万有引力:Fmg引 3
忽略地球自转,地球上的物体受到的重力等于万有引力
22GMmmgGMgRR(黄金代换) 4
距离地球表面高为h 的重力加速度:222GMmGMmgGMgRhgRhRh 5
卫星绕地球做匀速圆周运动:万有引力提供向心力 2GMmFFr万向 (1)22GMmGMmaarr (轨道处的向心加速度a 等于轨道处的重力加速度g轨) (2 )22MmvGmrr得 ∴r 越大,v 22GMmvGMmvrrr (3 )由22MmGmrr得 ∴r 越大, 223GMmGMmrrr (4 )由2224MmGmrrT得 ∴r越大,T 223224GMmrmrTrTGM 6
中心天体质量的计算: 方法 1:22gRGMgRMG (已知 R 和g) 方法 2:2GMv rvMrG (已知卫星的V 与r) 方法 3:233GMrMrG (已知卫星的 与r) 方法4:2323244rrTMGMGT (已知卫星的周期T 与r) 方法5:已知32324GMvrv TMGrTGM (已知卫星的V 与T) 方法6:已知33GMvvrMGGMr (已知卫星的V 与 ,相当于已知V 与T) 7
地球密度计算: 球的体积公式:343VR 2233232322()3434rMMrRVmMG