《湖南省新田縣第一中學(xué)高中物理 第六章 萬(wàn)有引力與航天復(fù)習(xí)要點(diǎn) 新人教版必修2（通用）》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《湖南省新田縣第一中學(xué)高中物理 第六章 萬(wàn)有引力與航天復(fù)習(xí)要點(diǎn) 新人教版必修2（通用）（4頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第六章 萬(wàn)有引力與航天
要點(diǎn)解讀
一、行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律
開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律揭示了行星的運(yùn)動(dòng)特征。
1．開普勒第一定律——揭示了行星的運(yùn)動(dòng)軌道特征
2．開普勒第二定律——揭示了行星的運(yùn)動(dòng)快慢特征
3．開普勒第三定律——揭示了T2∝a3
二、萬(wàn)有引力定律
1．表達(dá)式：
2．注意：任何兩個(gè)物體之間均存在萬(wàn)有引力。只有可視為質(zhì)點(diǎn)的物體或均勻球體（球殼）才能用上述公式直接計(jì)算。
三、人造衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)規(guī)律
1．核心規(guī)律：萬(wàn)有引力提供衛(wèi)星繞行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力F引=F向
2．加速度與軌道半徑的關(guān)系：由 得
3．線速度與軌道半徑的關(guān)系：由 得
4．角速度與軌道半徑的關(guān)系：由
2、 得
5．周期與軌道半徑的關(guān)系：由 得
學(xué)法指導(dǎo)
一、重力加速度的計(jì)算
由得
式中R為中心天體的半徑，h為物體距中心天體表面的高度。
二、中心天體質(zhì)量的計(jì)算
1．由得；
2．物體在中心天體表面或表面附近時(shí)，由得
三、第一宇宙速度的計(jì)算
第一宇宙速度是星體在中心天體附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度，是最大的環(huán)繞速度。
1．由=得；
2．由=得
四、中心天體密度的計(jì)算
1．由和得
2．由 和得
【例1】宇宙飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球的質(zhì)量為M，宇宙飛船的質(zhì)量為m，宇宙飛船到地球球心的距離為r，引力常量為G，宇宙飛船受到地球?qū)λ娜f(wàn)有引力F=_______；宇宙飛船運(yùn)動(dòng)
3、的線速度v=_______。
解析：由萬(wàn)有引力定律可得，宇宙飛船受到地球?qū)λ娜f(wàn)有引力
宇宙飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，向心力由地球?qū)λ娜f(wàn)有引力提供，
即：
解得，宇宙飛船運(yùn)動(dòng)的線速度：
說明：①本題屬“應(yīng)用”層次，屬稍難題，預(yù)估難度系數(shù)為0.70；②本題考查萬(wàn)有引力定律與牛頓第二定律的綜合應(yīng)用，其目的在于讓學(xué)生根據(jù)飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)萬(wàn)有引力提供向心力的規(guī)律求解飛船的線速度。
【例2】在某星球表面附近，距星球表面H高處，靜止釋放一個(gè)物體，物體落到星球表面時(shí)的速度為v。僅考慮物體受該星球的引力作用，忽略其他力的影響。已知該星球的直徑為D，若發(fā)射一顆在該星球表面附近繞該星球
4、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，求這顆衛(wèi)星的速度。
解析：由題意可知，物體在星球表面作自由落體運(yùn)動(dòng)。設(shè)自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度為g′，該星球的半徑為R，質(zhì)量為M，衛(wèi)星的質(zhì)量為m，所求的速度為v1。
由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知，由萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律得=
在星球表面附近有，由于星球半徑為
由以上各式得：v1=
說明：①本題屬“應(yīng)用”層次，屬稍難題，預(yù)估難度系數(shù)0.56；②衛(wèi)星在星球表面附近繞星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度就是第一宇宙速度。
達(dá)標(biāo)練習(xí)
1．發(fā)現(xiàn)行星運(yùn)動(dòng)定律的科學(xué)家是（ ）
A．開普勒 B．伽利略
C．牛頓 D．愛因斯坦
2．關(guān)于行星對(duì)太陽(yáng)的引力，下列說法正確的是（ ）
5、
A．行星對(duì)太陽(yáng)的引力與太陽(yáng)對(duì)行星的引力是同一性質(zhì)的力
B．行星對(duì)太陽(yáng)的引力與太陽(yáng)的質(zhì)量成正比，與行星的質(zhì)量無關(guān)
C．行星對(duì)太陽(yáng)的引力遠(yuǎn)小于太陽(yáng)對(duì)行星的引力
D．行星對(duì)太陽(yáng)的引力與太陽(yáng)的質(zhì)量成正比，與二者間的距離成反比
3．對(duì)萬(wàn)有引力定律的表達(dá)式的認(rèn)識(shí)，下列說法錯(cuò)誤的是（ ）
A．公式中G為引力常量，它是由實(shí)驗(yàn)測(cè)得的，而不是人為規(guī)定的
B．當(dāng)m1與m2一定時(shí)，隨著r的增大，萬(wàn)有引力逐漸減小
C．質(zhì)量分別為m1和m2的兩物體之間的引力大小相等、方向相反，是一對(duì)平衡力
D．質(zhì)量分別為m1和m2的兩物體受到的引力總是大小相等，與m1、m2是否相等無關(guān)
4．我國(guó)2020年利用一箭
6、雙星技術(shù)發(fā)射了兩顆“北斗”導(dǎo)航衛(wèi)星，計(jì)劃到2020年左右，建成由5顆地球靜止軌道衛(wèi)星和30顆其他軌道衛(wèi)星組成的覆蓋全球的“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。已知某一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的周期T =24小時(shí)，假定該衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。僅根據(jù)以上條件可以求出的物理量是（ ）
A．衛(wèi)星的線速度 B．衛(wèi)星的角速度
C．衛(wèi)星的軌道半徑 D．衛(wèi)星的向心加速度
5．把太陽(yáng)系各行星的運(yùn)動(dòng)近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則離太陽(yáng)越遠(yuǎn)的行星（ ）
A．周期越小 B．線速度越小
C．角速度越大 D．加速度越大
6．2020年6月，我國(guó)成功完成了“神舟九號(hào)”飛船與“天宮一號(hào)”目標(biāo)飛行器的首次載人交會(huì)對(duì)接任務(wù)?！疤鞂m一號(hào)”環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，所需的向心力由 對(duì)它的萬(wàn)有引力提供；“神舟九號(hào)”在比“天宮一號(hào)”更低的軌道環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，“神舟九號(hào)”的飛行速度比“天宮一號(hào)”的飛行速度 （填“大”或“小”）。
7．某星球的第一宇宙速度為v，質(zhì)量為m的宇航員在這個(gè)星球表面受到的重力為W，則這個(gè)星球表面的重力加速度為 ，這個(gè)星球的半徑為 。
8．地球半徑為R，地球表面處的重力加速度為g，引力常量為G，一顆衛(wèi)星在地球表面附近環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，求：
（1）衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)周期；
（2）地球的密度。
湖南省新田縣第一中學(xué)高中物理 第六章 萬(wàn)有引力與航天復(fù)習(xí)要點(diǎn) 新人教版必修2（通用）
