《万有引力与航天复习课》导学案w.docx

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1、咳川省次关中常DavIm MtfUUa SU.hAAl ni编号：013系列1、22023-2023高一物理必修二导学案 编制人：吴嗣满 审核人：领导签字:班级：小组：姓名：组内评价：第三章万有引力定律复习【课程目标】会用万有引力定律解决有关实际问题学习目标1、理解万有引力定律的内容和公式，驾驭万有引力定律的适用条件，了解万有引力的“三性”，即：普 遍性相互性 宏观性，驾驭对天体运动的分析。2、自主学习，合作探究，娴熟驾驭运用万有引力定律解题的基本思路。3、全力投入，勤于思索，培育科学的看法和正确的价值观。重、难点：1.万有引力定律在天体运动问题中的应用；2.宇宙速度、人造卫星的运动。学问网络

2、我的怀疑 请将预习中不能解决的问题写下来，供课堂解决。课内探究案探究点一：开普勒三定律1 .开普勒第确定律:2 .开普勒其次定律:3 .开普勒第三定律:问题L有关开普勒行星运动的描述，下列正确的是（）A.全部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B.全部的行星绕太阳运动的轨道都是圆，太阳处在圆心上C.全部行星轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等1） .不同的行星绕太阳运动的椭圆轨道是不同的针对训练1、一人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地球轨道半径的1/3,则此卫星运行的周期大约是（）A. 14天B. 48天C.816天D. 1620天探究点二：万有引

3、力定律的理解1 .内容：2 .表达式：3 .适用条件：问题2：两个大小相同的实心小铁球紧靠在一起，它们之间的万有引力为兄 若两半径为小铁球半径2倍的实心大铁球紧靠在一起，则它们之间的万有引力为（）A. 2FB. 4FC. 8FD. 16F 针对训练2、设想人类开发月球,不断把月球上的矿藏搬运到地球上，假定经过长期开采后，地球仍可看作匀整球体,月球仍沿开采前的圆周轨道运动，则与开采前相比（A.地球与月球间的万有引力将变大B.地球与月球间的万有引力将变小C.月球绕地球运动的周期将变长D.月球绕地球运动的周期将变短探究点三：用万有引力推断卫星的人八a与渊关系:1 .由得：a=2 .由得：V3 .由4

4、 .由得：T=问题3：火星有两颗卫星，分别是火卫一和火卫二，它们的轨道近似为圆,已知火卫一的周期为7小时39分，火卫二的周期为30小时18分，则两颗卫星相比（A.火卫一距火星表面近B.火卫二的角速度大 C.火卫一的运动速度大 D.火卫二的向心加速度大针对训练3、如图：a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运动的三颗卫星，d和5的质量相等且小于。的质量，则（）A. 6所需向心力最小B. b、c的周期相同，且大于。的周期bC. b、c的线速度大小相等，且小于初勺线速度D. b、。的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度探究点四：测中心天体的质量及密度1 .地球表面物体的重力与地球对物体的万有引力的关

5、系。物体m在纬度为。的位置，万有引力指向地心，分解为两个分力：m随地球自转围绕Mm地轴运动的向心力和重力。（忽视）地球自转的影响有：吆=G, 得地球质量:2 .忽视中心天体的自转：由得：M=及M的表达式得:3,天体运行：由得：M=（提示：向心力表达式用含花勺表示）及将J表达式得:（近地表测量庐下）问题4：地球表面的平均重力加速度为g,地球半径为尼万有引力常量为。则可以用下列哪一式来估算地球的平均密度（A. 46GRB 3g, %GR2c-焉D.R2G针对训练4、一飞行探测器在半径为而勺某天体上空离该天体表面高为/2的圆形轨道上绕天体飞行，环绕周飞行时 间为3求：该天体的质量及平均密度。探究点五

6、：宇宙速度、人造卫星：（%=6400Km, =9. 8m/s2）（1）第一宇宙速度：第一宇宙速度是最放射速度；是最环绕速度，所以人造卫星的最小周期为min。（2）人造卫星:极地卫星：贯穿南北两极，轨道圆心（一个焦点）和地心.赤道卫星：在赤道所在平面，轨道圆心（一个焦点）和地心重合。一般卫星：只要轨道圆心（一个焦点）和地心重合即可.同步卫星：周期为 h;角速度与地球的自转角速度;轨道和赤道共面同心圆距地面高度h处36000kni；线速度U=3. IKm/s；向心加速度g=0.22加/s?R + h问题5：关于环绕地球做匀速圆周运动的人造卫星，下列说法中可能的是（）A.卫星运行的速率是7. 9km

7、/sB.卫星运行的速率是5. Okm/sC.卫星运行的周期是80minD.卫星运行的周期是200min针对训练5、1990年3月，紫金山天文台将1965年9月20日发觉的2752号小行星命名为“吴健雄星”，其直径为32km。 假如该小行星的密度和地球的密度相同，则该小行星的第一宇宙速度是多少？（已知地球的半径庐6400km,取地球的第一宇宙速度 = 8km/s探究点六：卫星的追及和变轨：问题6： 一艘原来在地球的圆形轨道运行的飞船，若加速后能够与绕地球的另一个圆周轨道上的空间站对接，则 飞船确定是（）A.从低轨道上加速B.从高轨道上加速C.从随意轨道上加速D.从同一轨道上加速针对训练6、放射地

8、球同步卫星时，先将卫星放射至近地圆轨道1,然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最终再 次点火，将卫星送入同步轨道3。轨道1、2相切于。点，轨道2、3相切于点，如图所示，当”分别在1、2、3 轨道上正常运行时，以下说法正确的是（）A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率I I B.卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度I）3C.卫星在轨道1上经过。点时的加速度大于它在轨道2上经过。点时的加速度JD.卫星在轨道2上经过点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度，探究点七：卫星的放射与运行中的超、失重现象：卫星在放射时加速上升和返回减速的过程中，均发生超重现象，进入圆周运动轨道后，发生完

9、全失重现象， 一切在地面依靠重力才能完成的试验都无法做。问题7：飞船以才旦的加速度匀加速上升，在飞船上用弹簧秤测得10kg的物体重为75N,由此可知，飞船距离地 面的高度为 knio （7?=6. 4X 103km, glO m/s2 ）针对训练7、宇宙飞船在离地面高为尺相勺轨道上做匀速圆周运动，飞船内一弹簧秤下悬挂一质量为力的重物，R为地球的半径，g为地面处的重力加速度，则弹簧秤的读数为（）探究点八：双星问题：问题8：两个星球组成双星，它们在相互之间的万有引力作用下，绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动。现 测得两星中心距离为尤 其运动周期为。求两星的总质量。针对训练8、经长期观测人们在宇宙中已经发觉了 “双星系统”.“双星系统”是由两颗相距较近的恒星组成， 每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体.如右图所示，两颗星球组成的双 星，在相互之间的万有引力的作用下，绕连线上的。点做周期相同的匀速圆周运动.现测得两颗星之间的距离为, 质量之比为0：色=3 ： 2.则可知（）A.如、也做圆周运动的线速度之比为3 ： 2B.0、版做圆周运动的角速度之比为3 ： 22C.倒做圆周运动的半径为2D.加2做圆周运动的半径为二