万有引力定律的两类应用考试说明：万有引力定律及其应用 Ⅱ级 开普勒行星运动定律 Ⅰ级 三大宇宙速度 Ⅰ级学习目标：1、灵活应用万有引力与重力的关系解决中心天体的相关计算 2、能用万有引力定律分析卫星变轨及做圆周运动规律【预习反馈】 模块一 —— 卫星围绕中心天体做圆周运动 1、知识回顾：卫星围绕中心天体做圆周运动，卫星受到的 提供向心力,该力只 改变卫星的速度的 ；据此请导出：1）卫星线速度的表达式：2）卫星角速度的表达式：3）卫星的周期表达式：4）卫星向心加速度的表达式：上述表达式中的质量为 质量，与卫星自身的质量 2、卫星围绕地球运动，卫星的机械能由两部分能量构成：卫星的动能以及卫星和地球组成系统的引力势能，规定无限远处引力势能为 0，则引力势能的表达式为rGMmEP（其中 M、m 分别地球、卫星的质量，r 为卫星到地心的距离），设图中 A、B 两卫星的轨道半径分别为 r1、r2，地球的质量为 M，A、B 两卫星的质量均为 m：1）求 A、B 两卫星的线速度之比2）求 A、B 两卫星的向心加速度之比3）求 A、B 两卫星的动能分别是多少？4）求 A、B 两卫星的机械能并比较它们的大小思考：A、B 两卫星的哪一颗卫星的发射速度更大？思考 2：若一颗卫星围绕地球运动的轨道是椭圆，如图所示，试说明卫星从 A 运动到 B 过程中 的能量是如何转化的？模块二 —— 万有引力与重力的关系3、知识回顾： 1）地球表面的物体受到的重力与万有引力的关系： 2）太空中物体受到的重力与万有引力的关系：4、如图，卫星 A、B 围绕地球做圆周运动，它们的轨道半径分别为 r1、r2， 求卫星 A、B 所在轨道的重力加速度之比思考：当卫星在轨道上做圆周运动时，用弹簧秤测量里面物体的重量，弹簧秤的读数是多少5、已知某星球半径为 R，在该星球表面 H 高处以速度 v0水平抛出物体，测出其水平位移为 S， 求星球的质量。6、综合应用：如图，B 为同步卫星，轨道高度为 H；已知地球的半径为 R，地球表面的重力加速度为 g， 卫星的质量为 m，引力常量为 G 试导出同步卫星的周期与线速度大小思考：上图中卫星 A、B 同向转动，它们的周期分别为 T1、T2；此时两卫星相距最近，求经过 多长时间 A、B 再次相距最近？【互动释疑】一、探究卫星变轨问题1、轨迹切点的速度比较： 甲 乙思考 1：在 A 点沿水平方向抛出三个物体，它们的轨迹如图甲所示，比较三个物体抛出时的 速度大小。...
