高中物理 第三章 万有引力定律本章总结课件 教科版必修2.ppt

本章总结 专题整合 网络建构 高考前线 网络建构单元回眸 构建体系 专题整合归类解析 提炼方法 专题一卫星的 变轨 问题分析 典例1 2016 北京卷 18改编 如图所示 一颗人造卫星原来在椭圆轨道1绕地球e运行 在p点变轨后进入轨道2做匀速圆周运动 下列说法正确的是 a 不论在轨道1还是在轨道2运行 卫星在p点的速度都相同b 不论在轨道1还是在轨道2运行 卫星在p点的加速度都相同c 卫星在轨道1的任何位置都具有相同加速度d 卫星在轨道2的任何位置都具有相同的速度 b 思路点拨 1 卫星的加速度a 只与卫星到地心的距离有关 与卫星的轨道形状无关 2 卫星从轨道1进入轨道2 卫星在p点要加速 解析 卫星在轨道1运行到p点时需要加速才能进入轨道2运行 因此卫星在两轨道的p点时速度不同 但所受力相同 加速度相同 卫星在轨道1运行时在不同位置所受万有引力大小 方向均不同 则加速度也不同 卫星在轨道2做匀速圆周运动 在不同位置速度方向不同 只有选项b正确 拓展变式1 1 多选 2012年6月18日 神舟九号 飞船与 天宫一号 目标飞行器在离地面343km的近圆形轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接 对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气 下列说法正确的是 a 为实现对接 两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间b 如不加干预 在运行一段时间后 天宫一号 的动能可能会增加c 如不加干预 天宫一号 的轨道高度将缓慢降低d 航天员在 天宫一号 中处于失重状态 说明航天员不受地球引力作用 bc 解析 只要是绕地球运行的天体 其运行速率必定小于第一宇宙速度 故a错误 如不加干预 由于轨道处稀薄大气的阻力 则 天宫一号 的速率减小而做向心运动 当到达新的轨道而万有引力又重新能提供向心力时 天宫一号 在新的轨道做圆周运动 此时轨道高度降低 运行的速率增大 故b c正确 天宫一号 中的航天员不是不受地球引力 而是地球引力全部充当向心力 故d错误 专题二双星问题 双星具有以下三个特点 1 两颗行星做圆周运动所需的向心力由它们之间的万有引力提供 f1 f2 且方向相反 分别作用在m1 m2两颗行星上 2 两颗行星之间的距离总是恒定不变 它们的运行周期 角速度相等 3 圆心在两颗行星的连线上 r1 r2 l 典例2 宇宙中两颗相距较近的天体称为 双星 它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动 而不至于因万有引力的作用吸引到一起 设二者的质量分别为m1和m2 二者相距为l 求 1 双星的轨道半径之比 答案 1 m2 m1 2 双星的线速度之比 3 双星的转动周期 答案 2 m2 m1 误区警示 双星问题中的轨道半径 分析 求解双星问题时 不能将两星之间的距离与其轨道半径混淆 如误将轨道半径写成两星之间的距离l 拓展变式2 1 月球与地球质量之比约为1 80 有研究者认为月球和地球可视为一个由两质点构成的双星系统 它们都围绕地月连线上某点o做匀速圆周运动 据此观点 可知月球与地球绕o点运动线速度大小之比约为 a 1 6400b 1 80c 80 1d 6400 1 c 高考前线真题体验 小试身手 1 2016 全国 卷 14 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 b 解析 开普勒在大量研究前人常年观测天文数据的基础上 总结出了行星运动的规律 牛顿发现了万有引力定律 揭示了行星按这些规律运动的原因 选项a c d错误 b正确 2 2017 全国 卷 14 2017年4月 我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成了首次交会对接 对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道 可视为圆轨道 运行 与天宫二号单独运行时相比 组合体运行的 a 周期变大b 速率变大c 动能变大d 向心加速度变大 c 3 2016 全国 卷 17 利用三颗位置适当的地球同步卫星 可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯 目前 地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的6 6倍 假设地球的自转周期变小 若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的 则地球自转周期的最小值约为 a 1hb 4hc 8hd 16h b 4 2017 北京卷 17 利用引力常量g和下列某一组数据 不能计算出地球质量的是 a 地球的半径及重力加速度 不考虑地球自转 b 人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期c 月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离d 地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离 d 5 2016 四川卷 3 国务院批复 自2016年起将4月24日设立为 中国航天日 1970年4月24日我国首次成功发射的人造卫星东方红一号 目前仍然在椭圆轨道上运行 其轨道近地点高度约为440km 远地点高度约为2060km 1984年4月8日成功发射的东方红二号卫星运行在赤道上空35786km的地球同步轨道上 设东方红一号