2026届高三物理二轮复习课件-7.10++万有引力与宇宙航行

第七章课时10万有引力与宇宙航行物理课标导引•定锚点知识要点课标要求学业质量水平行星的运动通过史实,了解万有引力定律的发现过程。知道万有引力定律。认识发现万有引力定律的重要意义水平1万有引力定律水平1万有引力理论的成就水平2宇宙航行会计算人造地球卫星的环绕速度。知道第二宇宙速度和第三宇宙速度水平2相对论时空观、牛顿力学局限性知道牛顿力学的局限性,初步了解相对论时空观水平1知能构建•强基础

典例1下列关于开普勒行星运动规律的认识正确的是(

)A.所有行星绕太阳运动的轨道不都是椭圆B.所有行星绕太阳运动的轨道都是圆C.所有行星绕太阳运动轨道的半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值都相同D.所有行星绕太阳运动轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相同D解析:根据开普勒第一定律,所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上,故A、B错误;根据开普勒第三定律,所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相同,故C错误,D正确。

D

D

D

典例5(2024浙江高二月考)卫星A是一颗近地卫星,卫星B是一颗静止轨道卫星(静止卫星),C是位于赤道上的一幢大楼。下列说法正确的是(

)A.卫星B的周期比月球的周期大B.卫星A的角速度比C的角速度大C.卫星B的线速度比卫星A的线速度大D.卫星B的向心加速度比卫星A的向心加速度大B

考点4地球同步卫星1.地球同步卫星:指跟着地球自转(相对于地面静止),与地球做同步匀速转动的卫星。2.同步卫星的六个“一定”典例6(2025浙江丽水高二月考)2023年4月14日我国首颗综合性太阳探测卫星“夸父一号”准实时观测部分数据完成了国内外无差别开放,实现了数据共享,体现了大国担当。如图所示,“夸父一号”卫星和另一颗卫星分别沿圆轨道、椭圆轨道绕地球逆时针运动,圆的半径与椭圆的半长轴相等,两轨道相交于A、B两点,某时刻两卫星与地球在同一直线上,下列说法不正确的是(

)A.两卫星在图示位置的速度v1>v2B.两卫星在A处的加速度相同C.两颗卫星可能相遇D.两颗卫星的运动周期相等C

考点5宇宙航行1.三个宇宙速度(1)第一宇宙速度:v1=7.9km/s,卫星在地球表面附近绕地球做匀速圆周运动的速度,又称环绕速度。(2)第二宇宙速度:v2=11.2km/s,使卫星挣脱地球引力束缚的最小地面发射速度,又称脱离速度。(3)第三宇宙速度:v3=16.7km/s,使卫星挣脱太阳引力束缚的最小地面发射速度,也叫逃逸速度。

3.宇宙速度与运动轨迹的关系(1)v发=7.9km/s时,卫星绕地球做匀速圆周运动。(2)7.9km/s<v发<11.2km/s,卫星绕地球运动的轨迹为椭圆。(3)11.2km/s≤v发<16.7km/s,卫星绕太阳做椭圆运动。(4)v发≥16.7km/s,卫星将挣脱太阳引力的束缚,飞到太阳系以外的空间。考点6相对论时空观与牛顿力学局限性1.相对论时空观(1)惯性参考系:相对地面静止或匀速运动的参考系。(2)低速与高速低速:通常所见物体的运动,如行驶的汽车、发射的导弹、人造地球卫星及宇宙飞船等物体皆为低速运动物体。高速:有些微观粒子在一定条件下其速度可以与光速相接近,这样的速度称为高速。(3)爱因斯坦提出了两条基本假设(狭义相对论的基础)①相对性原理:物理规律在一切惯性参考系中都具有相同的形式。②光速不变原理:在一切惯性参考系中,测得的真空中的光速c都相同。

2.牛顿力学局限性(1)经典力学适用于低速运动的物体,相对论阐述了物体在以接近光速运动时所遵循的规律。经典力学适用于宏观世界;量子力学能够正确描述微观粒子的运动规律。(2)相对论和量子力学没有否定经典力学,经典力学是二者在一定条件下的特殊情形。典例7关于经典物理学和相对论,下列说法正确的是(

)A.经典物理学和相对论是各自独立的学说,互不相容B.相对论完全否定了经典物理学C.相对论和经典物理学是两种不同的学说,二者没有联系D.经典物理学作为相对论在宏观物体低速运动时的特例,在自己的适用范围内仍然成立D解析:经典力学是狭义相对论在低速(v≪c)条件下的近似,即只要速度远远小于光速,经过数学变换,狭义相对论的公式就全部变化为牛顿经典力学的公式,故A错误;相对论并没有否定经典力学,