2022年万有引力与航天高考一轮复习教案

1、名师精编 优秀教案万有引力与航天 复习教案教学目标 :1 、懂得万有引力定律的内容和公式 2 、把握万有引力定律的适用条件 3 、把握建立物理模型,解决对天体运动的分析 重点 :万有引力定律在天体运动问题中的应用 一、本章学问脉络,构建课标学问体系 轨道定律开普勒行星运动定律 面积定律周期定律发觉万有引力定律万有引力定律表述G 的测定天体质量、密度应用 发觉未知天体人造卫星、 宇宙速度二、要点总结1 、开普勒行星运动定律 第肯定律： _ 其次定律： _ ；第三定律： _ - * 解决天体问题时一般把模型看成圆周运动 . 2 、万有引力定律（1 ）开普勒对行星运动规律的描述（开普勒定律）为万有引

2、力定律的发觉奠定了基础；（2 ）万有引力定律公式：_ （3 ）万有引力定律适用于一切物体,但用公式运算时,留意有肯定的适用条件；# 万有引力与重力的区分：3 、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供应：_ 名师精编 优秀教案在忽视天体自转影响时,天体表面的重力加速度：_ （2 ）天体质量,密度的估算；（3 ）围绕天体的绕行速度,角速度、周期与半径的关系；由GMmmv2得 _ r2rr 越大, v 越小由GMmm2r得_ r2r 越大,越小m42r得_ GMm由r2T2r 越大, T 越大（4 ）三种宇宙速度第一宇宙速度（地面邻近的

3、围绕速度）：v1=7.9km/s,人造卫星在地面邻近围绕地球作匀速圆周运动的速度；其次宇宙速度（地面邻近的逃逸速度）：v2=11.2km/s,使物体摆脱地球束缚,在地面附近的最小发射速度；第三宇宙速度：v 3=16.7km/s,使物体摆脱太阳引力束缚,在地面邻近的最小发射速度；#摸索：地球全部卫星的轨道应当具有什么样的规律：三、本章专题剖析1 、测天体的质量及密度：（万有引力全部供应向心力）由GMmm22r得M42r3r2TGT2得3r33又M4R33GT2R名师精编 优秀教案【例 1】继神奇的火星之后,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,

4、美航空航天局和欧航空航天局合作讨论的“ 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,开头“ 拜望” 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！如“ 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,围绕 n 周飞行时间为 t ；试运算土星的质量和平均密度；2 、行星表面重力加速度、轨道重力加速度问题：（重力近似等于万有引力）Mm GM表面重力加速度：G 2 mg 0 g 0 2R RGMm GM轨道重力加速度：2 mg h g h 2R h R h【例 2

5、】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/ m= 81 ,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 / R0 60 ；设卫星表面的重力加速度为 g,就在卫星表面有GMmr 2 mg 经过运算得出：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？如正确,列式证明；如有错误,求出正确结果；课时针对训练1 利用以下哪组数据,可以运算出地球质量：（）A已知地球半径和地面重力加速度B已知卫星绕地球作匀速圆周运动的轨道半径和周期C已知

6、月球绕地球作匀速圆周运动的周期和月球质量D已知同步卫星离地面高度和地球自转周期名师精编 优秀教案2 “ 探路者” 号宇宙飞船在宇宙深处飞行过程中,发觉A、 B 两颗天体各有一颗靠近表面飞行的卫星,并测得两颗卫星的周期相等,以下判定错误选项（）A天体 A、B 表面的重力加速度与它们的半径成正比B两颗卫星的线速度肯定相等C天体 A、B 的质量可能相等D天体 A、B 的密度肯定相等3 已知某天体的第一宇宙速度为 8 km/s,就高度为该天体半径的宇宙飞船的运行速度为（）A2 2 km/s B 4 km/s C4 2 km/s D 8 km/s 4 2022 年 12 月 30 日凌晨,我国的“ 神舟

7、” 四号飞船在酒泉载人航天发射场发射升空,按预定方案在太空飞行了 6 天零 18 个小时,围绕地球 108 圈后,在内蒙古中部地区精确着陆,圆满完成了空间科学和技术试验任务,为最终实现载人飞行奠定了坚实基础 .如地球的质量、 半径和引力常量 G 均已知,依据以上数据可估算出“ 神舟” 四号飞船的（）A. 离地高度 B. 围绕速度 C.发射速度 D. 所受的向心力5 宇航员站在某一星球表面上的某高处,沿水平方向抛出一小球；经过时间 t,小球落到星球表面,测得抛出点与落地点之间的距离为 L；如抛出时的初速度增大到 2 倍,就抛出点与落地点之间的距离为 3 L；已知两落地点在同一水平面上,该星球的半径为 R,万有引力常数为 G；求该星球的质量 M；6 在士气号火星探测器着陆的最终阶段,着陆器降落到火星表面上,再经过多次弹跳才停下来；假设着陆器第一次