知识点归纳天体

1、万有引力与航天 小结 主编：丁宝丽 胡春艳 审核：柳建升知识点归纳：1、开普勒行星运动定律第一定律：                                        第二定律： 

2、0;                                      第三定律：            

3、60;                      2、万有引力定律（1）用开普勒定律推导万有引力定律： （2）万有引力定律公式：                      

4、;               （3）万有引力定律适用条件：                                  &

5、#160;（三）解题方法：1、万有引力定律在天文学上的应用。（1）基本方法：把天体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）环绕天体的绕行速度，角速度、周期向心加速度与半径的关系。由 得

6、                     r越大，          由 得                    r越大， &#

7、160;         由得                  r越大，             由 得           &

8、#160;     r越大，             （3）三种宇宙速度第一宇宙速度：v1           km/s，人造卫星在地面附近环绕地球做匀速圆周运动的速度。第二宇宙速度：v2           km/s，使物体挣脱地球束缚，

9、在地面附近的最小发射速度。第三宇宙速度：v3           km/s，使物体挣脱太阳引力束缚，在地面附近的最小发射速度。（4）同步卫星的特点：同步卫星的周期T                     同步卫星的高度H为一定值同步卫星的线速度V为一定值同步卫星一定都处在赤道上空（可证明

10、）。 【典型例题】【例1】继神秘的火星之后，今年土星也成了全世界关注的焦点！经过近7年35.2亿公里在太空中风尘仆仆的穿行后，美航空航天局和欧航空航天局合作研究的“卡西尼”号土星探测器于美国东部时间6月30日（北京时间7月1日）抵达预定轨道，开始“拜访”土星及其卫星家族。这是人类首次针对土星及其31颗已知卫星最详尽的探测！若“卡西尼”号探测器进入绕土星飞行的轨道，在半径为R的土星上空离土星表面高h的圆形轨道上绕土星飞行，环绕n周飞行时间为t。试计算土星的质量和平均密度。 【例2】一卫星绕某行星做匀速圆周运动，已知行星表面的重力加速度为g0，行星的质量M与卫星的质量m之比M/

11、m81，行星的半径R0与卫星的半径R之比R0/R3.6，行星与卫星之间的距离r与行星的半径R0之比r/R060。设卫星表面的重力加速度为g，则在卫星表面有经过计算得出：卫星表面的重力加速度为行星表面的重力加速度的1/3600。上述结果是否正确？若正确，列式证明；若有错误，求出正确结果。  【例3】无人飞船“神州二号”曾在离地高度为H的圆轨道上运行了t小时。求在这段时间内它绕行地球多少圈？（地球半径R，重力加速度g） 1.关于第一宇宙速度，下列说法不正确的是 （ ）A第一宇宙速度是发射人造地球卫星的最小速度B第一宇宙速度是人造地球卫星环绕运行的最大速度C第一宇宙速度

12、是地球同步卫星环绕运行的速度 D地球的第一宇宙速度由地球的质量和半径决定的.2.某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如它的轨道半径增加到原来的n倍后，仍能够绕地球做匀速圆周运动，则A根据，可知卫星运动的线速度将增大到原来的n倍。B根据，可知卫星受到的向心力将减小到原来的倍。C根据，可知地球给卫星提供的向心力将减小到原来的倍。D根据，可知卫星运动的线速度将减小到原来的倍。3.若太阳的一个行星绕太阳运转的轨道半径为R，周期为T，引力常量为G，则可求得     （      ）  A、该行

13、星的质量           B、太阳的质量  C、该行星的平均密度     D、太阳的平均密度4.两个行星的质量分别为m1和m2，绕太阳运行的轨道半径分别为R1和R2，若只考虑太阳的万有引力作用，那么，这两个行星的向心加速度之比为：                 （   &#

14、160;  ）    A、11              B、              C、             D、5.如图4-18所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造卫星，

15、a、b质量相同，且小于c的质量，下列判断中正确的是 Ab、c的线速度大小相等，且大于a的线速度Bb、c的周期相等，且大于a的周期Cb、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度Db所需的向心力最小6.一个半径是地球的3倍，质量是地球的36倍的行星，它表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的            （      ）    A、6倍     &

16、#160;     B、18倍          C、4倍           D、135倍7.已知地球绕太阳公转周期 及公转轨道半径分别为T和R，月球绕地球公转周期及公转轨道半径分别为t和r，则太阳质量与地球质量之比为               （

17、0;     ）A、R3t2/r3T2                 B、R3T2/r3t2         C、R2t3/r2T3                 &

18、#160;   D、R2T3/r2t38.人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为R，线速度为,周期为T,若使卫星周期变为2T，可能的方法有（      ）A、R不变，使线速度变为/2  B、不变，使轨道半径变为2RC、轨道半径变为              D、以上方法均不可以9.同步地球卫星相对地面静止不动，犹如悬在高空中，下列说法错误的是  （      ）A、同步卫星处于平衡状态   B、同步卫星的速率是唯一的C、各国的同步卫星都在同一圆周上运行     D、同步卫星加速度大小是唯一的10.设月球绕地球运动的周期为27天,则地球的同步卫星到地球中心的距离r与月球中心到地球中心的距离R之比r/R为（  &#