高考物理一轮复习 第5章 天体运动 第22讲 万有引力定律及其应用学案（含解析）-人教版高三全册物理学案

第 22 讲 万有引力定律及其应用[研读考纲明方向][重读教材定方法](对应人教版必修 2 的页码及相关问题)1．P31哪位科学家把天空中的现象与地面上的现象统一起来，成功解释了天体运行的规律？提示：牛顿。2．P32开普勒行星运动定律的表述。提示：(1)所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。(2)对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积。(3)所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等。3．P33对行星运动轨道简化为圆周后的开普勒三个定律的表述。提示：(1)行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在圆心。(2)对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速度(或线速度)大小不变，即行星做匀速圆周运动。(3)所有行星轨道半径的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等，即＝k。4．P36[问题与练习]T2。提示：近地点的速度较大。5．P37“太阳对行星的引力”一段，太阳对行星的引力公式依据什么推导出来的？提示：依据开普勒行星运动定律和圆周运动向心力公式推导出来。6．P39[问题与练习]T2。提示：通过开普勒第三定律得到的。7．P40万有引力定律的适用范围是什么？提示：自然界中的任何两个物体。8．P41万有引力理论的成就有哪些？提示：计算天体的质量、发现未知天体。9．P42笔尖下发现的是哪一颗行星？提示：海王星。10．P43[问题与练习]T3。提示：由＝mω2r，ω＝，得 M＝，代入数据得：M≈5.93×1024 kg。11．P44“宇宙速度”一段，发射地球卫星的最小速度是多少？提示：7.9 km/s。12．P46[科学漫步]黑洞的特点是什么？提示：黑洞是引力非常大的天体，光以 3×108 m/s 的速度都不能从其表面逃逸。第 22 讲 万有引力定律及其应用考点一 开普勒行星运动定律 开普勒行星运动三大定律火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知( )A．太阳位于木星运行轨道的中心B．火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等C．火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方D．相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积解析 本题考查开普勒行星运动定律，意在考查考生对开普勒三大定律的理解。由于火星和木星在椭圆轨道上运行，太阳位于椭圆轨道的一个焦点上，A 错误；由于火星和木星在不同的轨道上运行，且是椭圆轨道，速度大小变化，火星和木星的运行速度大小不一定相等，B 错误；由开普勒第三定律可知，＝＝k...