天体运动归纳Ⅰ、重力类:(重力近似等于万有引力)1.主要解决天体表面重力加速度问题基本关系式:例1、某星球质量是地球的1/5,半径为地球的1/4,则该星球的表面重力加速度与地球表面重力加速度的比值是多少?设天体表面重力加速度为g,天体半径为R,则: ()由此推得两个不同天体表面重力加速度的关系为:2.行星表面重力加速度、轨道重力加速度问题:例 2、设地球表面的重力加速度为 g,物体在距地心 4R(R 是地球半径)处,由于地球的引力作用而产生的重力加速度 g,则 g//g 为A、1; B、1/9; C、1/4; D、1/16.表面重力加速度:轨道重力加速度:Ⅱ、天体运动类:行星(卫星)模型:F=G=m=mrω2=mr一、周期类:主要解决天体的质量(或密度)与同步卫星问题基本关系式:设恒星质量为M,行星质量为m(或行星质量为M,卫星质量为m),它们之间的间距为r,行星绕恒星(或卫星绕行星)的线速度、角速度、周期分别为v 、ω、T.可以推得开普勒第三定律:(常量)1.天体质量(或密度)问题当r=R时,则天体密度简化为:R、T分别代表天体的半径和表面环绕周期,由上式可以看出,天体密度只与表面环绕周期有关。2.周期公式①对人造地球卫星而言,轨道半径越大,离地面越高,周期越大。②近地卫星的轨道半径 r 可以近似地认为等于地球半径 R,又因为地面,所以有.它是绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的最小周期。二、同步卫星问题所谓地球同步卫星,是指卫星环绕地球运转与地球自转同步即“对地静止”(又叫静止轨道卫星)的一种特别卫星。1。同步卫星的轨道与线速度.①同步卫星一定在赤道正上方论述要点:同步卫星要想“对地静止"其圆轨道必须与地轴垂直,又因每种卫星轨道必过地心。这就决定了同步卫星一定在赤道正上方②同步卫星离地高度证明要点:h=r-R=3.56×107m(约为三万六千千米)③运行速率 v=2πr/T=3。1km/s2.飞船(卫星)的发射与回收(此类型要涉及开普勒三定律)例 3。飞船沿半径为 r 的圆周绕地球运动,其周期为 T,如图所示假如飞船要返回地面,可在轨道上的某点 A 将速度降低到适当的数值,从而使飞船沿着地心为焦点的椭圆轨道运行,椭圆与地球表面在 B 点相切,(地球半径为 R)求 1、飞船由 A 点到 B 点所需的时间。 2、在椭圆轨道上经过 A ,B 两点速度之比解析:此题考察了开普勒三定律内容,这个题目可以衍生出其它很多关于速度,加速度,能量的题目. 三、线速度类:主要解决宇宙速度问题基本关系式:由此可...