2016高考物理总复习-第4章-第4课时-万有引力定律与天体运动课件

1、第4课时 万有引力定律与天体运动,【导学目标】 1.掌握万有引力定律的内容、公式和适应条件.2.学会用万有引力定律解决天体运动问题,一、开普勒三定律 基础导引 开普勒行星运动三定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕行星的运动如果一颗人造地球卫星沿椭圆轨道运动，它在离地球最近的位置(近地点)和最远的位置(远地点)，哪点的速度比较大？ 【答案】根据开普勒第二定律，卫星在近地点速度较大、在远地点速度较小,知识梳理 1开普勒第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是_，太阳处在椭圆的一个_上 2开普勒第二定律：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相同的时间内扫过相等的_,椭圆,焦点,面积,公转周期

2、的二次方,思考：开普勒第三定律中的k值有什么特点？ 【答案】在太阳系中，比例系数k是一个与行星无关的常量，但不是恒量在不同的星系中，k值不相同，k值与中心天体有关 该定律不仅适用于行星，也适用于其他天体如对绕地球飞行的卫星来说，它们的k值相同且与卫星无关,二、万有引力定律 基础导引 根据万有引力定律和牛顿第二定律说明：为什么不同物体在地球表面的重力加速度都是相等的？为什么高山上的重力加速度比地面的小？,知识梳理 1内容 宇宙间的一切物体都是相互吸引的，两个物体间引力的方向在它们的连线上，引力的大小与_成正比，与它们之间_成反比 2公式 _，通常取G_ Nm2/kg2，G是比例系数，叫引力常数,

3、物体的质量m1和m2的乘积,距离r的二次方,3适用条件 公式适用于_间的相互作用当两物体间的距离远大于物体本身的大小时，物体可视为质点均匀的球体可视为质点，r是_间的距离对一个均匀球体与球外一个质点的万有引力的求解也适用，其中r为球心到_间的距离,质点,两球心,质点,考点一天体产生的重力加速度问题,【典例剖析】 例1某星球可视为球体，其自转周期为T.在它的两极处，用弹簧测力计测得某物体重为P；在它的赤道上，用弹簧测力计测得同一物体重为0.9P.则星球的平均密度是多少？,【答案】B,考点二天体质量和密度的计算,【典例剖析】 例2(2015顺德一中检测)如图所示，是美国的“卡西尼”号探测器经过长达

4、7年的“艰苦”旅行，进入绕火星飞行的轨道上若“卡西尼”号探测器在半径为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，已知万有引力常量为G，则下列关于土星质量M和平均密度的表达式正确的是(),答案D,【答案】B,例3宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动而不至因万有引力的作用吸引到一起 (1)试证明它们的轨道半径之比、线速度之比都等于质量的反比 (2)设两者的质量分别为m1和m2，两者相距L，试写出它们角速度的表达式,4.“双星”模型,方法提炼 1要明确双星中两颗子星做匀速圆周运动的向心力来源 双星中两颗子星相互绕着旋转可看作匀速圆周运动，其向心力由两恒星间的万有引力提供由于力的作用是相互的，所以两子星做圆周运动的向心力大小是相等的，利用万有引力定律可以求得其大小 2要明确双星中两颗子星做匀速圆周运动的运动参量的关