高考物理總復(fù)習 考查點9 萬有引力定律考點解讀學案

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1、考查點9　萬有引力定律 ?考情分析 測試內(nèi)容 測試要求 考情分析 萬有引力定律 A 15年T15、16年T2、T20、17年T10 人造地球衛(wèi)星 A 近四年均未考到 宇宙速度 A 15年T10、16年T22 ?知識梳理 考點1　萬有引力定律　A (1)開普勒第一定律：所有行星繞太陽運動的軌道都是________，太陽處在其中的一個________上． (2)開普勒第二定律：對任意一個行星來說，它與太陽的連線在相同的時間內(nèi)掃過相等的________． (3)開普勒第三定律：所有行星的軌道的半長軸的三次方跟它的________________的比值都相等，即＝k

2、. (4)萬有引力定律內(nèi)容：自然界中任何兩個物體都相互吸引，引力的方向在它們的連線上，引力的大小與____________________________________成正比，與它們之間________________________成反比． (5)萬有引力定律公式：________，通常取G＝________N·m2/kg2，G是比例系數(shù)，叫引力常量． (6)萬有引力定律適用條件：公式適用于________間的相互作用．當兩物體間的距離遠大于物體本身的大小時，物體可視為質(zhì)點；均勻的球體可視為質(zhì)點，r是________間的距離；對一個均勻球體與球外一個質(zhì)點的萬有引力的求解也適用，其中r

3、為球心到________間的距離． (7)利用萬有引力定律計算天體的質(zhì)量方法一：找一個待測天體的衛(wèi)星，測出衛(wèi)星的軌道半徑r和做勻速圓周運動的周期T，由G＝mr，變形可得M＝. (8)利用萬有引力定律計算天體的質(zhì)量方法二：測出待測天體的半徑R及其表面的重力加速度g，由G＝mg變形可得M＝. 【典例1】　(2019·蘇州模擬)兩個質(zhì)點相距r時，它們之間的萬有引力為F，若它們間的距離縮短為，其中一個質(zhì)點的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?倍，另一質(zhì)點質(zhì)量保持不變，則它們之間的萬有引力為() A．2F B．4F C．8F D．16F 【解析】　由萬有引力公式F＝G，兩物體間的距離縮短為，其中一個

4、質(zhì)點的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?倍，則力變?yōu)樵瓉淼?倍，C正確． 【答案】　C 【點撥】　考查對萬有引力定律公式的理解與應(yīng)用． 【變式1】　(2019·鹽城模擬)2016年12月22日我國首顆二氧化碳探測衛(wèi)星發(fā)射成功，衛(wèi)星在離地面高h的圓軌道上繞地球運動．地球的質(zhì)量為M、半徑為R，衛(wèi)星的質(zhì)量為m.則衛(wèi)星受到地球的引力為() A．GB．G C．G D．G 考點2　人造地球衛(wèi)星　A (1)人造地球衛(wèi)星的運動可看成是勻速圓周運動，它所需的向心力由________提供，即G＝m＝mrω2＝m2r. (2)人造地球衛(wèi)星的線速度v＝________，隨著軌道半徑的增大，衛(wèi)星的線速度____

5、____． (3)人造地球衛(wèi)星的角速度ω＝________，隨著軌道半徑的增大，衛(wèi)星的角速度________． (4)人造地球衛(wèi)星的周期T＝________，隨著軌道半徑的增大，衛(wèi)星的周期________． (5)人造地球衛(wèi)星繞地球運行時，處于________狀態(tài)，并不是不受重力作用，是因為重力完全用來提供衛(wèi)星做圓周運動的向心力． 【典例2】　兩顆人造衛(wèi)星的質(zhì)量之比m1∶m2＝1∶2，軌道半徑之比R1∶R2＝3∶1.求： (1)兩顆衛(wèi)星運行的線速度之比； (2)兩顆衛(wèi)星運行的角速度之比； (3)兩顆衛(wèi)星運行的周期之比； (4)兩顆衛(wèi)星運行的向心加速度之比； (5)兩顆衛(wèi)星運行

6、的向心力之比． 【解析】　(1)因為G＝m，所以v＝∝故＝＝＝. (2)因為G＝mω2R，所以ω＝∝故＝＝. (3)因為G＝mR，所以T＝2π∝，故＝＝3. (4)因為G＝ma，所以a＝G∝，故＝＝. (5)因為F向＝G∝故＝＝1∶18. 【答案】　(1)∶3(2)∶9(3)3∶1(4)1∶9(5)1∶18 【點撥】　將衛(wèi)星的運動看成勻速圓周運動，其所需向心力由萬有引力提供． 【變式2】　(2019·揚州模擬)各行星繞太陽運轉(zhuǎn)的軌道如圖所示，假設(shè)圖中各行星只受太陽引力，并繞太陽做勻速圓周運動，下列說法中正確的是() A．離太陽越近的行星運行周期越小 B．離太陽越近的

7、行星運行周期越大 C．離太陽越近的行星角速度越小 D．各行星運行的角速度相同 考點3　宇宙速度　A (1)第一宇宙速度(環(huán)繞速度)：v＝________km/s.衛(wèi)星繞地球表面附近做圓周運動的速度，是發(fā)射衛(wèi)星的最小發(fā)射速度．若7.9km/s

8、/s，物體將脫離________在宇宙空間運行． 【典例3】　(2019·徐州模擬)關(guān)于第一宇宙速度，下列說法正確的是() A．我們把11.2km/s叫做第一宇宙速度 B．它是月球繞地球飛行的速度 C．它是地球同步衛(wèi)星繞地球飛行的速度 宋以后，京師所設(shè)小學館和武學堂中的教師稱謂皆稱之為“教諭”。至元明清之縣學一律循之不變。明朝入選翰林院的進士之師稱“教習”。到清末，學堂興起，各科教師仍沿用“教習”一稱。其實“教諭”在明清時還有學官一意，即主管縣一級的教育生員。而相應(yīng)府和州掌管教育生員者則謂“教授”和“學正”?！敖淌凇薄皩W正”和“教諭”的副手一律稱“訓導(dǎo)”。于民間，特別是漢

9、代以后，對于在“?！被颉皩W”中傳授經(jīng)學者也稱為“經(jīng)師”。在一些特定的講學場合，比如書院、皇室，也稱教師為“院長、西席、講席”等。D．它是人造地球衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運動的速度 【解析】　第一宇宙速度是人造衛(wèi)星衛(wèi)星繞地球表面附近做圓周運動的速度，是發(fā)射衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，大小為7.9km/s，D正確． 【答案】　D 【點撥】　地球同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)同步，所有國家發(fā)射的同步衛(wèi)星均有以下特點：周期相同(24h)、軌道相同(軌道平面一定在赤道平面內(nèi))、高度相同(在地表36 000km上空)、運行速率相同和定點在赤道上方某一處相對于地面靜止． 【變式3】　(2019·揚州模擬)我國自主

10、研發(fā)的“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中含有同步衛(wèi)星，關(guān)于同步衛(wèi)星下列說法中正確的是() A．同步衛(wèi)星處于平衡狀態(tài) B．同步衛(wèi)星的線速度是不變的 C．同步衛(wèi)星的高度是一定的 D．線速度應(yīng)大于第一宇宙速度 ?隨堂練習 1.(2019·江蘇真題)土星的兩顆衛(wèi)星“土衛(wèi)十”和“土衛(wèi)十一”環(huán)繞土星做圓周運動，它們的質(zhì)量之比約為3.6∶1，軌道半徑近似相等，則土星對“土衛(wèi)十”和“土衛(wèi)十一”的萬有引力之比約為() A．1∶3.6 B．3.6∶1 C.∶1 D．13∶1 2．(2019·江蘇真題)物理學發(fā)展歷程中，在前人研究基礎(chǔ)上經(jīng)過多年的嘗試性計算．首先發(fā)表行星運動的三個定律的科學家是

11、　() A．哥白尼 B．第谷 C．伽利略　 D．開普勒 3．(2019·江蘇真題)依據(jù)牛頓的理論，兩黑洞之間萬有引力的大小F與它們之間距離r滿足　() A．F與r成正比 B．F與r2成正比 C．F與r成反比 D．F與r2成反比 4．(2019·江蘇真題)“天琴計劃”需要從地面發(fā)射三顆衛(wèi)星，若發(fā)射時要先將衛(wèi)星送入繞地球的橢圓軌道．則衛(wèi)星發(fā)射速度　() A．等于第一宇宙速度 B．等于第二宇宙速度 C．介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間 D．介于第二宇宙速度和第三宇宙速度之間 “教書先生”恐怕是市井百姓最為熟悉的一種稱呼，從最初的門館、私塾到晚清的學堂，

12、“教書先生”那一行當怎么說也算是讓國人景仰甚或敬畏的一種社會職業(yè)。只是更早的“先生”概念并非源于教書，最初出現(xiàn)的“先生”一詞也并非有傳授知識那般的含義?！睹献印分械摹跋壬螢槌龃搜砸玻俊?；《論語》中的“有酒食，先生饌”；《國策》中的“先生坐，何至于此？”等等，均指“先生”為父兄或有學問、有德行的長輩。其實《國策》中本身就有“先生長者，有德之稱”的說法?？梢姟跋壬敝夥钦嬲摹敖處煛敝?，倒是與當今“先生”的稱呼更接近?？磥?，“先生”之本源含義在于禮貌和尊稱，并非具學問者的專稱。稱“老師”為“先生”的記載，首見于《禮記?曲禮》，有“從于先生，不越禮而與人言”，其中之“先生”意為“年長、資深之

13、傳授知識者”，與教師、老師之意基本一致。 　第5題圖 “教書先生”恐怕是市井百姓最為熟悉的一種稱呼，從最初的門館、私塾到晚清的學堂，“教書先生”那一行當怎么說也算是讓國人景仰甚或敬畏的一種社會職業(yè)。只是更早的“先生”概念并非源于教書，最初出現(xiàn)的“先生”一詞也并非有傳授知識那般的含義?！睹献印分械摹跋壬螢槌龃搜砸?？”；《論語》中的“有酒食，先生饌”；《國策》中的“先生坐，何至于此？”等等，均指“先生”為父兄或有學問、有德行的長輩。其實《國策》中本身就有“先生長者，有德之稱”的說法?？梢姟跋壬敝夥钦嬲摹敖處煛敝?，倒是與當今“先生”的稱呼更接近。看來，“先生”之本源含義在于禮貌和尊稱

14、，并非具學問者的專稱。稱“老師”為“先生”的記載，首見于《禮記?曲禮》，有“從于先生，不越禮而與人言”，其中之“先生”意為“年長、資深之傳授知識者”，與教師、老師之意基本一致。5．(2019·江蘇真題)如圖所示，在地面上發(fā)射一個飛行器，進入近地圓軌道Ⅰ并繞地球運行，其發(fā)射速度v應(yīng)滿足() 要練說，得練聽。聽是說的前提，聽得準確，才有條件正確模仿，才能不斷地掌握高一級水平的語言。我在教學中，注意聽說結(jié)合，訓練幼兒聽的能力，課堂上，我特別重視教師的語言，我對幼兒說話，注意聲音清楚，高低起伏，抑揚有致，富有吸引力，這樣能引起幼兒的注意。當我發(fā)現(xiàn)有的幼兒不專心聽別人發(fā)言時，就隨時表揚那些靜聽的幼兒，

15、或是讓他重復(fù)別人說過的內(nèi)容，抓住教育時機，要求他們專心聽，用心記。平時我還通過各種趣味活動，培養(yǎng)幼兒邊聽邊記，邊聽邊想，邊聽邊說的能力，如聽詞對詞，聽詞句說意思，聽句子辯正誤，聽故事講述故事，聽謎語猜謎底，聽智力故事，動腦筋，出主意，聽兒歌上句，接兒歌下句等，這樣幼兒學得生動活潑，輕松愉快，既訓練了聽的能力，強化了記憶，又發(fā)展了思維，為說打下了基礎(chǔ)。 A．v＜7.9km/s B．v＝7.9km/s C．v＝11.2km/s D．v＞11.2km/s (2019··揚州模擬)“神舟十一號”載人飛船于2016年10月19日3時31分與“天宮二號”空間實驗室成功實現(xiàn)自動交會對接，為我國

16、未來空間站建設(shè)進行科學的技術(shù)驗證，為實現(xiàn)我國從航天大國走向航天強國的中國夢奠定了堅實的基礎(chǔ)． 6．“天宮二號”圍繞地球做圓周運動，是由于受到萬有引力作用．我國羅俊院士團隊的引力實驗室因其算出世界最精確的萬有引力常數(shù)而被外國專家稱為世界“引力中心”，關(guān)于萬有引力定律的公式，下列說法正確的是() A．F＝kxB．F＝G C．F＝maD．F＝k 　第7題圖 7．假設(shè)“天宮二號”與“神州十一號”都圍繞地球做勻速圓周運動，用A代表“神舟十一號”，B代表“天宮二號”，它們對接前做圓周運動的情形如圖所示，則下列說法中正確的是() A．A的運行速度小于B的運行速度 B．A的運行速度大于B的運行速度 C．A的向心加速度小于B的向心加速度 D．A的向心加速度等于B的向心加速度 8．(2019·蘇州模擬)如果不進行軌道維持，航天器的軌道高度就會逐漸降低，則航天器在較低軌道做圓周運動與在較高軌道做圓周運動比較() A．航天器的周期縮短 B．航天器的角速度減小 C．航天器的線速度減小 D．航天器的向心加速度減小 內(nèi)容總結(jié) （1）第5題圖 “教書先生”恐怕是市井百姓最為熟悉的一種稱呼，從最初的門館、私塾到晚清的學堂，“教書先生”那一行當怎么說也算是讓國人景仰甚或敬畏的一種社會職業(yè)