摘要：2．重点知识梳理: (1)万有引力定律 ①开普勒对行星运动规律的描述为万有引力定律的发现奠定了基础. ②万有引力定律公式: . ③卡文迪许用扭秤实验较准确地测定了引力常量.证明了万有引力定律的正确性. ④万有引力定律适用于一切物体.但用公式计算时.注意有一定的适用条件. (2)万有引力定律在天文学上的应用. ①基本方法: (i)把天体的运动看成匀速圆周运动.其所需向心力由万有引力提供: (ii)在忽略天体自转影响时.天体表面的重力加速度:.R为天体半径. ②天体质量.密度的估算. 测出环绕天体作匀速圆周运动的半径r.周期为T.由得被环绕天体的质量为.密度为.R为被环绕天体的半径. 当环绕天体在被环绕天体的表面运行时.r＝R.则. ③环绕天体的绕行速度.角速度.周期与半径的关系. (i)由得 ∴r越大.v越小 (ii)由得 ∴r越大.越小 (iii)由得 ∴r越大.T越大 ④三种宇宙速度 (i)第一宇宙速度:.人造卫星的最小发射速度. (ii)第二宇宙速度:.使物体挣脱地球束缚的最小发射速度. (iii)第三宇宙速度:.使物体挣脱太阳引力束缚的最小速度. ⑤同步卫星: 相对于地面静止.定点在赤道正上方与地球自转有相同的周期. Ⅲ 例题分析 [例题1]地球同步卫星到地心的距离r可由求出.已知式中的单位是m.的单位是s.的单位是m/s2.则: A．是地球半径.是地球自转周期.是地球表面处的重力加速度. B．是地球半径.是同步卫星绕地心运动的周期.是同步卫星的加速度. C．是赤道周长.是地球自转周期.是同步卫星的加速度. D．是地球半径.是同步卫星绕地心运动的周期.是地球表面处的重力加速度. 解: [例题2]将卫星发射至近地圆轨道1.然后再次点火.将卫星送入同步轨道3.轨道1.2相切于Q点.2.3相切于P点.则当卫星分别在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上的速率大于轨道1上的速率. B．卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度. C．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度. D．卫星在轨道2上经过P点的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度. 解: [例题3]某星球上.宇航员用弹簧秤称得质量为m的物体重量为F.乘宇宙飞船在靠近该星球表面空间飞行.测得环绕周期为T.试求该星球的质量. 解: [例题4]已知地球与火星的质量之比.半径之比.现用一根绳子水平拖动放在地球表面木板上的箱子.设箱子与木板动摩擦因数为0.5.在地球上拖动时.能获得10m/s2的最大加速度.将箱子.木板.绳子送到火星上.仍用同样的力和方式拖动木箱.求此木箱能获得的最大加速度. 解: Ⅳ 布置作业 P114⑶⑷⑸

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