湖南省新田县第一中学高中物理 第六章 万有引力定律复习课课件 新人教必修2.ppt
万有引力定律复习万有引力定律复习一一.概念和规律概念和规律(教学与测试教学与测试 第八节第八节)二二.习题习题1.1.选择题选择题2.2.论述与解答论述与解答2021/8/8 星期日11.人造地球卫星在运行中，由于受到稀薄大气的人造地球卫星在运行中，由于受到稀薄大气的阻力作用，其运动轨道半径会逐渐减小，在此进阻力作用，其运动轨道半径会逐渐减小，在此进程中，以下说法中正确的是程中，以下说法中正确的是 ()A卫星的速率将增大卫星的速率将增大 B卫星的周期将增大卫星的周期将增大C卫星的向心加速度将减小卫星的向心加速度将减小 D卫星的向心力将减小卫星的向心力将减小E.卫星与地球系统机械能卫星与地球系统机械能将减少将减少A E2021/8/8 星期日22 2.人造人造卫卫星在星在轨轨道上道上绕绕地球做地球做圆圆周运周运动动，它所，它所受的向心力受的向心力F F跟跟轨轨道半径道半径r r的关系是的关系是 ()()A A由公式由公式F=F=B B由公式由公式F=mF=m2 2r r可知可知F F和和2 2成正比成正比C C由公式由公式F=mvF=mv可知可知F F和和r r无关无关D D由公式由公式F=F=可知可知F F和和r r2 2成反比成反比可知可知F和和r成反比成反比E.E.若地球质量已知若地球质量已知,那么那么r,T,v,r,T,v,a,a向五个物向五个物理量中理量中,知道一个就可以求出其它四个知道一个就可以求出其它四个.AE2021/8/8 星期日33.人造地球卫星在环绕地球的轨道上做匀速圆周人造地球卫星在环绕地球的轨道上做匀速圆周运动时，以下叙述不正确的是运动时，以下叙述不正确的是()A卫星的线速度一定大于第一宇宙速度卫星的线速度一定大于第一宇宙速度 B卫星的线速度一定小于或等于第一宇宙速卫星的线速度一定小于或等于第一宇宙速度度 C在卫星中用弹簧秤称一物体，读数为零在卫星中用弹簧秤称一物体，读数为零 D在卫星中一个天平的两个盘上，左盘中放在卫星中一个天平的两个盘上，左盘中放置质量置质量m的物体，右盘中未加砝码，天平也可能的物体，右盘中未加砝码，天平也可能平衡。平衡。E.在卫星中烧水在卫星中烧水.水会沸腾水会沸腾.BCD2021/8/8 星期日44.通信卫星又叫同步卫星，下面关于同步卫星通信卫星又叫同步卫星，下面关于同步卫星的说法中的说法中不正确不正确的是的是 ()A所有的地球同步卫星都位于地球的赤道平所有的地球同步卫星都位于地球的赤道平面内面内B所有的地球同步卫星的质量都相等所有的地球同步卫星的质量都相等C所有的地球同步卫星绕地球作匀速圆周运所有的地球同步卫星绕地球作匀速圆周运动的角速度都相等动的角速度都相等D所有的地球同步卫星离地心的距离都相等所有的地球同步卫星离地心的距离都相等 E.同步卫星相对其正下方地球上的某点线速度同步卫星相对其正下方地球上的某点线速度为为0.F.所有同步卫星绕地轴的转动方向都是一致的所有同步卫星绕地轴的转动方向都是一致的.G.G.我国的同步卫星通常定位于我国国土的正上方我国的同步卫星通常定位于我国国土的正上方BEG2021/8/8 星期日55.5.一一颗颗人造地球人造地球卫卫星距地面的高度星距地面的高度为为h,h,设设地地球半径球半径为为R R，卫卫星运星运动动周期周期为为T T，地球表面，地球表面处处的重力加速度的重力加速度为为g,g,则该则该同步同步卫卫星的星的线线速度的速度的大小大小应该为应该为()()A AB2R/TR/TC CD D用什么解法用什么解法?是从题干直接推导还是逐个辨析选项是从题干直接推导还是逐个辨析选项?C2021/8/8 星期日66.关于关于“亚洲一号亚洲一号”地球同步通信卫星，下列说地球同步通信卫星，下列说法中正确的是：法中正确的是：A它的运行的速度约它的运行的速度约7.9km/sB已知它的质量是已知它的质量是1.42T,若将它的质量增为若将它的质量增为2.84T,其同步的轨道的半径将变为原来的其同步的轨道的半径将变为原来的2倍倍C它可以绕过北京的正上方，所以我国可以利它可以绕过北京的正上方，所以我国可以利用它进行电视转播。用它进行电视转播。D它距地面的高度约是地球半径的它距地面的高度约是地球半径的5倍，所以它倍，所以它的向心加速度约是地面处的重力加速度的的向心加速度约是地面处的重力加速度的1/36E.我国驻华盛顿记者可以租用美国上方的同步卫我国驻华盛顿记者可以租用美国上方的同步卫星直接将布什讲话的声音和图像传回国内星直接将布什讲话的声音和图像传回国内.AD2021/8/8 星期日77.地球赤道上的物体加速度地球赤道上的物体加速度为为，物体，物体在赤道上随地球自在赤道上随地球自转转的向心加速度的向心加速度为为，要使赤道上物体要使赤道上物体“飘飘”起来，起来，则则地球的地球的转转速速应为应为原来的：原来的：、倍、倍、B2021/8/8 星期日88.一一圆圆柱形柱形飞飞船的横截面半径船的横截面半径为为r，使，使这飞这飞船船绕绕中心中心轴轴O自自转转，从而，从而给飞给飞船内的物体提船内的物体提供了供了“人工重力人工重力”。若。若飞飞船船绕绕中心中心轴轴O自自转转的的角速度角速度为为，那么，那么“人工重力人工重力”中的中的“重力加重力加速度速度g”的的值值与离开与离开转轴转轴O的距离的距离L的关系是的关系是（其中（其中k为为比例系数）（比例系数）（）D.g=kLrA2021/8/8 星期日91.(1)试试由万有引力定律推由万有引力定律推导导：绕绕地球做地球做圆圆周运周运动动的人造的人造卫卫星的周期星的周期T跟它跟它轨轨道半径道半径r的的3/2次方成正比次方成正比.（2）A、B两两颗颗人造人造卫卫星星绕绕地球做地球做圆圆周运周运动动，它，它们们的的圆圆轨轨道在同一平面内，周期之比是道在同一平面内，周期之比是若两若两颗卫颗卫星的最近距离等于地球半径星的最近距离等于地球半径R，求，求这这两两颗卫颗卫星星的周期各是多少？从两的周期各是多少？从两颗卫颗卫星相距最近开始星相距最近开始计时计时到两到两颗颗卫卫星相距最星相距最远远至少至少经过经过多少多少时间时间？已知在地面附近？已知在地面附近绕绕地地球做球做圆圆周运周运动动的的卫卫星周期星周期为为T0.2021/8/8 星期日102.2.两颗靠得很近的天体，离其他天体非常遥远，靠相两颗靠得很近的天体，离其他天体非常遥远，靠相互吸引力一起以连线上某一点为圆心分别作圆周运动，互吸引力一起以连线上某一点为圆心分别作圆周运动，从而保持两者之间的距离不变，这样的天体称为从而保持两者之间的距离不变，这样的天体称为“双星双星.现测得两星中心距离为现测得两星中心距离为R R，运动周期为，运动周期为T T，求：双星的，求：双星的总质量。总质量。解：解：设设双星的双星的质质量分量分别为别为M1、M2。它。它们绕们绕其其连线连线上上的的O点以周期点以周期T作匀速作匀速圆圆周运周运动动，由万有引力定律及牛，由万有引力定律及牛顿顿第二定律得：第二定律得：联联立解得：立解得：上述上述结结果是否正确？若正确，果是否正确？若正确，请请列式列式证证明：明：若若错误错误，请请求出正确求出正确结结果。果。2021/8/8 星期日11 答案答案2021/8/8 星期日123.3.20042004年，我国现代版的年，我国现代版的“嫦娥奔月嫦娥奔月”正式开演，正式开演，力争力争20062006年年1212月正式发射。媒体曾报道从卫星图片月正式发射。媒体曾报道从卫星图片和美、苏（原苏联）两国勘测结果证明，在月球的和美、苏（原苏联）两国勘测结果证明，在月球的永暗面存在着大量常年以固态形式蕴藏的水冰。但永暗面存在着大量常年以固态形式蕴藏的水冰。但根据天文观测，月球半径为根据天文观测，月球半径为R R=1738km=1738km，月球表面的，月球表面的重力加速度约为地球表面的重力加速度的重力加速度约为地球表面的重力加速度的1/61/6，月，月球表面在阳光照射下的温度可达球表面在阳光照射下的温度可达127127，此时水蒸，此时水蒸气分子的平均速度达到气分子的平均速度达到v v0=2000m/s0=2000m/s。试分析月球表。试分析月球表面没有水的原因。（取地球表面的重力加速度面没有水的原因。（取地球表面的重力加速度g g=9.8m/s=9.8m/s2 2）（要求至少两种方法）（要求至少两种方法）.2021/8/8 星期日13解法一解法一：假定月球表面有水，则这些水在：假定月球表面有水，则这些水在127127时达到的平均速度时达到的平均速度v v0 0=2000m/s=2000m/s必须小于必须小于月球表面的第一宇宙速度，否则这些水将不会月球表面的第一宇宙速度，否则这些水将不会降落回月球表面，导致月球表面无水。取质量降落回月球表面，导致月球表面无水。取质量为为m m的某水分子，因为的某水分子，因为GMmGMm/R R2=2=mvmv1 12/2/R R2 2，mgmg月月=GMmGMm/R R2 2，g g月月=g g/6/6，所以代入数据解得，所以代入数据解得v v1=1700m/s1=1700m/s，v v1 1v v0 0，即这些水分子会象卫星，即这些水分子会象卫星一样绕月球转动而不落到月球表面，使月球表一样绕月球转动而不落到月球表面，使月球表面无水。面无水。2021/8/8 星期日14解法二解法二：设：设v v0 0=2000m/s=2000m/s为月球的第一宇宙速度，为月球的第一宇宙速度，计算水分子绕月球的运行半径计算水分子绕月球的运行半径R R1 1，如果，如果R R1 1R R，则月球表面无水。取质量为则月球表面无水。取质量为m m的某水分子，因为的某水分子，因为GMmGMm/R R1 12 2=mvmv0 02 2/R R1 12 2，mgmg月月=GMmGMm/R R1 12 2，g g月月=g g/6/6，所，所以以R R1 1=v v0 02 2/g g月月=2.449106m=2.449106m，R R1 1R R，即以，即以2000m/s2000m/s的速度运行的水分子不在月球表面，也的速度运行的水分子不在月球表面，也即月球表面无水。即月球表面无水。2021/8/8 星期日15解法三解法三：假定月球表面有水，则这些水所：假定月球表面有水，则这些水所受到的月球的引力必须足以提供水蒸气分受到的月球的引力必须足以提供水蒸气分子在月球表面所受到的向心力，即应满足：子在月球表面所受到的向心力，即应满足：mg月月GMm/R2，当，当v=v0=2000m/s时，时，g月月v02/R=2.30m/s2，而现在月球表面的重力，而现在月球表面的重力加速度仅为加速度仅为g/6=1.63m/s2，所以水分子在，所以水分子在月球表面所受的重力不足以提供月球表面所受的重力不足以提供2000m/s所所对应的向心力，也即月球表面无水。对应的向心力，也即月球表面无水。2021/8/8 星期日16解法四解法四：假定有水，则这些水所受到的月球的：假定有水，则这些水所受到的月球的引力必须足以提供水蒸气分子在月球表面所受引力必须足以提供水蒸气分子在月球表面所受到的向心力，即应满足：到的向心力，即应满足：mgmg月月GMmGMm/R R2 2，即，即应有应有g g月月R Rv v2 2而实际上：而实际上：g月月R R=2.8410=2.84106 6m m2 2/s/s2 2，v v0 02 2=410=4106 6m m2 2/s/s2 2，所以，所以v02g g月月R R即以即以2000m/s2000m/s的速度运行的水分子不能的速度运行的水分子不能存在于月球表面，也即月球表面无水存在于月球表面，也即月球表面无水 2021/8/8 星期日172021/8/8 星期日189、静夜四无邻，荒居旧业贫。2022/12/262022/12/26Monday,December 26,202210、雨中黄叶树，灯下白头人。2022/12/262022/12/262022/12/2612/26/2022 4:57:57 AM11、以我独沈久，愧君相见频。2022/12/262022/12/262022/12/26Dec-2226-Dec-2212、故人江海别，几度隔山川。2022/12/262022/12/262022/12/26Monday,December 26,202213、乍见翻疑梦，相悲各问年。2022/12/262022/12/262022/12/262022/12/2612/26/202214、他乡生白发，旧国见青山。26 十二月 20222022/12/262022/12/262022/12/2615、比不了得就不比，得不到的就不要。十二月 222022/12/262022/12/262022/12/2612/26/202216、行动出成果，工作出财富。2022/12/262022/12/2626 December 202217、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。2022/12/262022/12/262022/12/262022/12/269、没有失败，只有暂时停止成功！。2022/12/262022/12/26Monday,December 26,202210、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。2022/12/262022/12/262022/12/2612/26/2022 4:57:57 AM11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。2022/12/262022/12/262022/12/26Dec-2226-Dec-2212、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。2022/12/262022/12/262022/12/26Monday,December 26,202213、不知香积寺，数里入云峰。2022/12/262022/12/262022/12/262022/12/2612/26/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。26 十二月 20222022/12/262022/12/262022/12/2615、楚塞三湘接，荆门九派通。十二月 222022/12/262022/12/262022/12/2612/26/202216、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2022/12/262022/12/2626 December 202217、空山新雨后，天气晚来秋。2022/12/262022/12/262022/12/262022/12/269、杨柳散和风，青山澹吾虑。2022/12/262022/12/26Monday,December 26,202210、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2022/12/262022/12/262022/12/2612/26/2022 4:57:57 AM11、越是没有本领的就越加自命不凡。2022/12/262022/12/262022/12/26Dec-2226-Dec-2212、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2022/12/262022/12/262022/12/26Monday,December 26,202213、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。2022/12/262022/12/262022/12/262022/12/2612/26/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。26 十二月 20222022/12/262022/12/262022/12/2615、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。十二月 222022/12/262022/12/262022/12/2612/26/202216、业余生活要有意义，不要越轨。2022/12/262022/12/2626 December 202217、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。2022/12/262022/12/262022/12/262022/12/26MOMODA POWERPOINTLorem ipsum dolor sit amet,consectetur adipiscing elit.Fusce id urna 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