第四节 万有引力定律及其应用1.内容定律内容图示或公式开普勒第一定律(轨道定律)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开普勒第二定律(面积定律)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的面积相等开普勒第三定律(周期定律)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=k,k 是一个与行星无关的常量2.应用(1)行星绕太阳的运动通常按圆轨道处理.(2)开普勒行星运动定律也适用于其他天体,例如月球、卫星绕地球的运动等.(3)开普勒第三定律=k 中,k 值只与中心天体的质量有关,不同的中心天体 k 值不同.1.关于行星运动的规律,下列说法符合史实的是( )A.开普勒在牛顿定律的基础上,导出了行星运动的规律B.开普勒在天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律C.开普勒总结出了行星运动的规律,找出了行星按照这些规律运动的原因D.开普勒总结出了行星运动的规律,发现了万有引力定律解析:开普勒在天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律,与牛顿定律无联系,选项 A 错误,选项 B 正确;开普勒总结出了行星运动的规律,但没有找出行星按照这些规律运动的原因,选项 C 错误;牛顿发现了万有引力定律,选项 D 错误.答案:B1.内容自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的方向在它们的连线上,引力的大小与物体的质量 m1和 m2的乘积成正比,与它们之间距离 r 的二次方成反比.2.表达式F=G,G 为引力常量,G=6.67×10-11N·m2/kg2.3.适用条件(1)公式适用于质点间的相互作用,当两个物体间的距离远大于物体本身的大小时,物体可视为质点.(2)质量分布均匀的球体可视为质点,r 是两球心间的距离.4.天体运动问题分析(1)将天体或卫星的运动看成匀速圆周运动,其所需向心力由万有引力提供.(2)基本公式:G=ma=2.我国发射的“天宫一号”和“神舟八号”在对接前,“天宫一号”的运行轨道高度为 350 km,“神舟八号”在运行轨道高度为 343 km.它们的运行轨道均视为圆周,则( )A.“天宫一号”比“神舟八号”速度大B.“天宫一号”比“神舟八号”周期长C.“天宫一号”比“神舟八号”角速度大D.“天宫一号”比“神舟八号”加速度大解析:航天器在围绕地球做匀速圆周运动的过程中由万有引力提供向心力,根据万有引力定律和匀速圆周运动知识得 G=m=mrω2=mr=ma,解得 v=,T=,ω=,a=,而“天宫一号”的轨道半径比“神舟八号”的轨道...