名师课堂辅导讲座—高中部分万有引力部分.ppt

1、万有引力定律部分，名士教室指导讲座高中部分，牛鼻子词：引力定律，重力，向心力。 地面物体和近地点卫星，一般卫星和同步卫星，双星，连续物和卫星群。 稳定的运行和换轨运动。 万有引力定律的内容：自然段的任何两个物体都相互吸引，引力的大小与这两个物体的质量的乘积成正比，与它们的距离的平方成反比。 数学表示： (1)普遍性(2)相互性(3)宏观性(4)适用性，如图1、图所示，在半径r、质量m均匀的铜球上挖掘半径R/2的球形空穴，空穴和铜球的另一均匀的小球质量为m，位于连接铜球的球心和空穴中心的直线上的a处，小球的球心和铜球的球心假设将质量为m的物体放在地球的中心，此时受到的地球引力定律为() a，0

2、B，mg C，无限大d，不能确定，分析为：回答为：a，应用近似校正：1，物体距地面高度为h时(地球半径r )，重力加速度为高2、由于地球不是正球体，越向两极半径越小重力加速度随纬度的增加而增加，2、由于地球自转，地球上物体受到的引力定律产生两个效果，一个分力提供向心力，另一个分力提供重力。 伴随着地球自转物体的向心力，也可以认为是地球对于物体的引力定律和支持力的合力。 (由于平衡条件N=F重)，实际上，向心力很小。 质量1kg的物体在赤道上的向心力只有0.034N，地球引力约承受9.8N。 地球赤道面上的物体： f引-N=F方向(即f引-F重=F方向)对卫星： f引=F方向(N=0，完全重量减

3、少)、1、距离地面高度h的重力加速度为地表的h/RE=分析：回答： 2、已知重力常数G=6.671011 Nm2/kg2、地表重力加速度g=9.8m/s2、地球半径RE=6.4106 m的数值M=kg (保留有效数字)，3 .通过地球自转，赤道上的重力加速度比两极重力加速度减少N%，将地球自转周期设为t，求出地球的平均密度(地球为均质球体。 分析：答案：(2)由引力定律和向心力一、星体、人造卫星环绕运动(圆周运动)引力定律提供向心力：t、1、逃逸速度：如果地球半径是r，则卫星离地面的高度h，所以卫星离地面越高环绕速度越小。 第一宇宙速度： r=R、V1=7.9km/s、最大旋转速度。 第二宇宙

4、速度：(发射速度、脱离速度) V2=11.2km/s，第三逃逸速度：(发射速度、脱离速度) V3=16.7km/s，说明： V=7.9km/s 7.9km/sV11.2km/s是椭圆轨迹。 11.2km/sV16.7km/s，是抛物线。 v=16.7公里/秒是双曲线。2、天体质量：3、开普勒第三定律：二、通讯卫星(地球同步卫星):1、周期T=24hour 2、距地面高度h=35800km 3、旋转速度v=3、三、其他轨道卫星：只要轨道的中心位于地心(即，所有引力定律都用于作为向心力)如该图所示，根据线速度：VA VB VC角速度：A B C向心加速度：aA aB aC周期：TA TB TC，对

5、、1、地球及其三个卫星a、b、c轨道进行分析，如该图所示。 解析：答案：3、同步卫星质量m、距离地面的高度h、地球半径r、地球表面的重力加速度g、地球自转角速度同步卫星受到的地球引力，a、0 B、mgR2/(R h)2 C、m 3 R2g4 D，以上结论都不正确，分析：答案：b、c、4、地表的重力是已知的答案：5、地球同步卫星距地心的距离为r、运行速度为V1、向心加速度为a1。 设地球赤道上的物体伴随地球自转的向心加速度为a2，第一宇宙速度为V2，地球半径为r，则a、b、c、d，分析：答案：a、d、6，双星由于它们之间的引力定律，求出围绕其切线上某点的周期相同的双星的总质量。 分析：回答：7，

6、据观察，某行星周围有一个模糊的环。 为了判断环是连续物还是卫星群，测定环中各层的线速度v的大小和从该层到行星中心的距离，根据r，a、v和r成比例的环是连续物b，v和r成反比例的环是连续物c，v和r成比例的环是卫星群d 7.其圆轨道：() A， 地球表面上的某纬度线(非赤道)和共面同心圆b，地球表面上的某经度线和决定的圆是共面同心圆c，地球表面上的赤道线和共面同心圆，卫星对地球表面静止的d和分析：回答：a，c，8，研究宇宙发展进展的理论中，宇宙膨胀说根据这一理论，很久以前，太阳系的地球公转状况为：() A，公转半径r大的b，轨道周期t小的c，公转速度v大的d，公转角速度小。 关于“点火”的作用，

7、以下说法正确的是()，a、式v GM/r可知，卫星在近地点定轨道上的速度大，为了降低“和平号”的高度，应该增加其速度，因此点火时吹“火”的方向为“”的b，“点火”时的喷火方向离开地心这样，为了反问，“和平号”可以降低高度。c、“点火”时的喷火方向与“和平号”运动方向一致，使“和平号”减速，以GMm/r2mv2/r而为人所知，如果速度减少，则引力定律变得比“和平号”大的d、“和平号”早已失去控制，“点火”只是按照先前制作的程序进行动作，而喷火分析：答案：c，10，如图所示当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，a、b、3、2、1、以下说明正确的是： () a，卫星在轨道3上的周期比轨道1上的周期b大，卫星在轨道3上的速度比通过更大a点的加速度比通过b点的加速度大2002年3月25日22时15分，我国成功发射无人实验船，完成预定任务后，宇宙飞船于4月1日16时51分安全着陆，绕地球飞行了108周。 (1)船的名称是什么？(2)宇宙飞船在运行中