2022年万有引力与航天知识点.docx

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1、名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载万有引力与航天【课题】7.1 万有引力定律与天体运动【学问要点】一、开普勒定律1开普勒第肯定律全部的行星环绕太阳运动的轨道都是_,太阳处在全部椭圆的_2开普勒其次定律对于每一个行星而言,太阳和行星的连线在相等的时间内扫过的面积相等3开普勒第三定律全部行星的轨道的_跟_的比值都相等,即_二、万有引力定律1内容：两个物体之间的万有引力定律的大小,跟它们质量的乘积成 _,跟它们之间距离的平方成 _2公式： F=Gm 1m2/R 2,其中 G=_ ,叫做万有引力恒量由英国科学家_ 用扭秤装置第一次精

2、确测定3适用条件：严格来说公式只适用于 4万有引力在天体运动中的应用 1基本思路_ 的相互作用在任何情形下总满意条件：_ 即：当不考虑天体的自转时：_ 即 mg=mv2/r=m 2r=m4 2/T2r=m4 2n 2r g 是运动天体的重力加速度2天体质量、密度的估算测出环绕天体表面运行的行星或卫星的运动半径 R 和绕行周期 T,M=_ ；测出环绕天体表面运行的行星或卫星的运动半径 R 和绕行速度 v,M=_ ；测出环绕天体表面运行的行星或卫星的运动半径 R 和天体表面重力加速度 g,M=_ 结合 M= 4 R 3/3,可求天体密度5地球上重力加速度的变化1重力加速度随纬度的上升略有 _2同一

3、纬度物体重量随高度的增加而 _在忽视地球自转因素的前提下,地球表面的重力加速度 _,离地面高为 h 处的重力加速度 g_即： g/g=Rh 2/R3太阳系不同行星表面重力加速度的关系：由引力重力 有 g1=GM/R 1 2,g2=GM/R 2 2,两式相比得 g1/g2=M 1R2 2/M 2R1 2三,人造卫星 宇宙速度1卫星运行速度 v、角速度 、周期 T、向心加速度与轨道半径 r 的关系由 GMm/r 2=mv 2/r 有 v=_ ,即 v1,故 r ,v ；r细心整理归纳 精选学习资料 第 1 页,共 4 页 - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

4、- - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -由 GMm/r学习必备欢迎下载, 越；2=m2r 有 =_,即 1,故 r 越r3由 GMm/r2=m4 2/T2r 有 T=_ ,即 Tr3,故 r 越,T 越由 GMm/r2=ma 有 a=_,即 a1/r2,故 r 越,a 越2三种宇宙速度：1第一宇宙速度 环绕速度 ：v1= 的最小的发射速度 ；地球卫星的最大运行速度,也是人造地球卫星所需2其次宇宙速度 脱离速度 ：v2= 卫星摆脱地球束缚所需的最小的发射速度；3第三宇宙速度 逃逸速度 ：v3= 卫星摆脱太阳束缚所需的最小的发射速度

5、3地球同步卫星1所谓同步卫星,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特点：卫星的周期与地球自转的周期T 或角速度 相同, T=24h；卫星位于地球赤道的正上方,距地球表面的距离 h 和线速度都是定值；由 T 2/r 3=4 2/GM 得 r=4.24 10 4km,就 h=3.6 10 4km；由 v=GM/r 得 v=3.08km/s 卫星的轨道平面与地球的赤道平面重合,绕行方向与地球自转方向一样同步练习 : 1（2022 春.山西校级期中） 地球半径为 R,地面邻近的重力加速度为 g,就在离地面高度为 R处的重力加速度为2（2022 春.阜阳校级期中）已知月球绕地球公转

6、的周期为 T,轨道半径为 r,万有引力常量为G ,就由此求得的地球质量的表达式应为 M地=3（2022 春.华蓥市校级期中） 某卫星绕地球做匀速圆周运动,已知卫星 v、T 和轨道半径为 R,就地球的质量 M=、M=；已知某火星的质量 M 、半径为 R、表面重力加速度 g,火星第一宇宙速度 v= =4（2022 春.定西校级期中）两颗人造地球卫星,都绕地球作圆周运动,它们的质量相等,轨道半径之比=,就它们的运行周期之比T 1：T 2=,它们的速度大小之比=5（2022 春.盱眙县期中）物体在地球表面邻近绕地球做匀速圆周运动,叫做第一宇宙速度,其数值等于km/s同时这个速度我们又称为最小的速度,最

7、大的速度6（2022 春.武鸣县月考）万有引力定律的应用（1）把天体的运动看作是,所需向心力由供应（2）环绕天体的线速度、角速度、周期、向心加速度和轨道半径的关系 由解得 v=； 第 2 页,共 4 页 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 由解得学习必备欢迎下载 由解得 T= 由 a=及 F=G解得 a=,7（2022 春.山西校级月考）已知双星系统中两颗恒星绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动,周期均为 T,两颗

8、恒星之间的距离为 L ,双星系统的总质量为：8（2022 春.三水区校级月考）地球的半径为 R,地球表面的重力加速度为 g,一颗人造卫星在离地面高 h=R 的轨道上绕地球做匀速圆周运动,就卫星运行的速度大小是,向心加速度的大小是9（2022 春.呼伦贝尔校级月考）在绕地飞行过程中,地球同步卫星与月球相比,（填同步卫星或月球）的绕地周期小,大（填同步卫星或月球）距地球表面的高度10（2022 春.新华区校级期中）已知地球半径为 R,地球表面的重力加速度为 g,如高空中某处的重力加速度为 g,就该处距地面球表面的高度为11.（ 2022.广东）地球表面处的重力加速度为度为（）CD2g Ag Bg,

9、就在距地面高度等于地球半径处的重力加速12（2022.常州模拟）地球的半径为 R0,地球表面处的重力加速度为 g,一颗人造卫星环绕地球做匀速圆周运动,卫星距地面的高度为 R 0,以下关于卫星的说法中正确选项（）A卫星的速度大小为 B卫星的角速度大小 2C卫星的加速度大小为 D卫星的运动周期为13（2022.山东模拟）如已知某行星绕太阳转动的半径为 r,周期为 T,引力常量为 G,太阳半径 R,就由此可求出（）A该行星的质量 B太阳的质量 C该行星的密度 D太阳的密度14（2022.上海校级模拟）在地球表面邻近自由落体的加速度为 g,在距离地面为 3 倍地球半径的高处,自由落体的加速度为（）AB

10、CD15（2022.广西模拟） A、 B 是两颗环绕地球做匀速圆周运动的人造卫星,运动的半径为以下说法中正确选项（） 第 3 页,共 4 页 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载A卫星 A 的速度大 B两颗卫星的速度大小相等C卫星 A 的速度小 D无法比较两颗卫星速度的大小16（2022.山东）如下列图,小行星绕太阳沿椭圆轨道运动,在经过轨道上的 a、b、c、d 四个位置时,受太阳引力最大的是（）Aa B

11、 b Cc Dd 17（2022.辽宁校级模拟）一人造地球卫星的轨道高度恰好等于地球的半径,它在轨道上受到的万有引力是地面上所受万有引力的（）ABCD18（2022.广东）人造地球卫星在圆形轨道上环绕地球运转,它的运动速度、周期和轨道半径的关系是（）A半径越大,速度越大,周期越大 C半径越大,速度越大,周期越小B半径越大,速度越小,周期越大 D半径越大,速度越小,周期越小19（2022.丹阳市模拟）如下列图,a、b、c 是北斗卫星导航系统中的3 颗卫星,以下说法正确的是（）a 的线速度Ab、c 的线速度大小相等,且小于Bb、c 的向心加速度大小相等,且大于 a 的向心加速度Cc 加速可追上同一

12、轨道上的 b, b 减速可等候同一轨道上的 c Da 卫星由于受淡薄气体阻力缘由,轨道半径缓慢减小,其线速度也减小20. 宇航员站在一星球表面上的某高处,沿水平方向抛出一个小球,经过时间 t,小球落到星球表面,测得抛出点与落地点间的距离为 L ；如抛出时的初速度不变,高度增大到原先的 2 倍,就抛出点到落地点间的距离为 L,已知两落地点在同一水平面上,该星球的半径为 R,万有引力常量为 G求：（1）该星球表面的重力加速度 g 是多少？（2）该星球的密度 是多少？细心整理归纳 精选学习资料 第 4 页,共 4 页 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -