第四章 曲线运动 万有引力第六讲 万有引力与航天 【学习目标】1.理解行星的运行规律——开普勒三定律2.会用万有引力定律和圆周运动有关知识分析解答有关人造卫星的问题和天体运动问题;3.会用万有引力定律分析和计算有关宇宙飞船等问题。【重点难点】1.会用万有引力定律和圆周运动有关知识分析解答有关人造卫星的问题和天体运动问题。一、预习导引带着问题看书完成 p49《基础自主梳理》。1.如何解决万有引力作用下的匀速圆周运动问题?2.宇宙飞船在轨道上运行时,飞船内的环境与地面上有什么不同?二、合作探究问题 1:测定天体的质量有哪些方法?三、典例剖析题型一:开普勒定律的应用问题例题 1:见世纪金榜 p50 例题 1题型二:计算天体的质量、密度例题 2:见世纪金榜 p50 例题 2题型三:地球同步卫星问题例题 3:见世纪金榜 p51 例题 3题型四:天体表面重力加速度问题1第 周F1 例题 4:2007 年 11 月 5 日,嫦娥一号探月卫星进入绕月轨道开始进行对月球的科学探测.已知月球的半径约为地球半径的 1/4,月球的质量约为地球质量的 1/96.(地球表面的量力加速度 g 取 10 m/s2,第一宇宙速度为 7.9 km/s,5.26 )(1)月球表面的重力加速度大约是多少?(2)在月球上要发射一颗环月卫星,则最小发射速度大约为多少?(3)若飞船登月成功时,宇航员借助一计时表测出近月飞船绕月球一周所需的时间为 T,请你写出月球平均密度的表达式.思维提升:题型五:双星、多星问题的分析例题 5:两个星球组成双星,它们在相互之间的万有引力作用下,绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动,现测得两星中心距离为 R,其运动周期为 T,求两星的总质量.思维点拨:两个星球做匀速圆周运动的哪些物理量相同?思维提升:题型六:卫星的追击与相遇问题例题 6:两颗卫星 a 和 b 在同一轨道平面上绕地球作匀速圆周运动,地球半径为 R,两卫星离地面高度分别为 R 和 7R,某时刻两卫星正好同时通过地面同一点正上方,则 a 至少经过 个周期,与 b 星相距最远。思维点拨:①哪颗星的运行角速度比较大? ② 两颗卫星相距最远时,它们转过的角度之间有何关系? 思维提升:2例题 7:宇宙飞船要与轨道空间站对接,飞船为了追上轨道空间站,则 ( )A.只能从较高轨道上加速 B.只能从较低轨道上加速C.只能从同空间站同一高度轨道上加速 D.无论在什么轨道上,只要加速都行思维提升:四、针对训练:1.已知万有引...