射阳二中高三物理一轮复习教学案 万有引力 天体运动 一、知识梳理1.万有引力定律宇宙间的一切物体都是 的,两物体间引力的大小跟它们的 成正比,跟它们的 成反比
万有引力定律是 国科学家 提出的,万有引力常数 G 最早是由 国科学家 测定的,其值的大小为
2.天体运动天体间的相互作用力是万有引力,天体的运动轨迹是圆或椭圆(中学中只研究圆轨道)(1)忽视星球自转的影响,则星球表面物体的重力加速度 g=
(2)利用万有引力公式和圆周运动规律计算轨道半径为 r 的卫星的线速度 v= ,由公式可知 r 越大,v ;卫星的周期 T= ,r 越大, T
对近地卫星(即 r=R)而言;卫星有最 速度 v= ,对地球卫星而言其值为 km/s;卫星有最 周期 T= ,对地球而言其值约为 min(地球半径R=6400 km)(3)如能测出“远地卫星”的周期 T 和轨道半径 R,则可计算中心天体的质量,其表达式为 M
(4)如能测出“近地卫星”的周期 T,则可计算中心天体的密度,其表达式为 ρ=
3.几个速度(1)第一宇宙速度(发射卫星的最小速度或卫星的最大环绕速度)
(2)第二宇宙速度(挣脱地球束缚的最小发射速度)
(3)第三宇宙速度(挣脱太阳束缚的最小发射速度)
4.同步通讯卫星基本特点:(1)其周期 T 小时
(2)其位置与地球上任何静物均保持相对静止,由此可推出如下特征:a、其轨道平面一定与 平面重合
b、其轨道半径值是唯一的,大小约为 二、例题精讲例 1.用 m 表示地球通讯卫星的质量,h 表示它离地面的高度,R0表示地球的半径,g0表示地球表面处的重力加速度,ω0 表示地球自转的角速度,则通讯卫星所受的地球对它的万有引力的大小为 ( ) A.等于零 B.等于 mC.等于 m D.以上结论都不正确例 2.已知地球半径 R=6
4×106m,地面附近重力加速度 g=9