《萬(wàn)有引力與航天》復(fù)習(xí)

1、萬(wàn)有引力與航天萬(wàn)有引力與航天復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)必修必修2 2第六章第六章想一想：想一想：（1 1）本章學(xué)習(xí)了哪些新知識(shí)？你能用這些新知識(shí)解本章學(xué)習(xí)了哪些新知識(shí)？你能用這些新知識(shí)解釋或解決哪些問(wèn)題？釋或解決哪些問(wèn)題？（2 2）寫(xiě)出本章常見(jiàn)的兩種解題思路公式，并注明各）寫(xiě)出本章常見(jiàn)的兩種解題思路公式，并注明各物理量的名稱。物理量的名稱。（3 3）寫(xiě)出自己覺(jué)得比較含糊的內(nèi)容。并與同桌互相）寫(xiě)出自己覺(jué)得比較含糊的內(nèi)容。并與同桌互相討論這些問(wèn)題。討論這些問(wèn)題。 開(kāi)普勒三大定律開(kāi)普勒三大定律軌道定律軌道定律面積定律面積定律周期定律周期定律 a3/T2=k萬(wàn)有引力定律萬(wàn)有引力定律推導(dǎo)過(guò)程、表述、推導(dǎo)過(guò)程、表述、G G

2、的測(cè)定的測(cè)定應(yīng)用應(yīng)用萬(wàn)有引力與重力的關(guān)系萬(wàn)有引力與重力的關(guān)系航天中應(yīng)用航天中應(yīng)用天體質(zhì)量、密度天體質(zhì)量、密度發(fā)現(xiàn)未知天體發(fā)現(xiàn)未知天體人造衛(wèi)星、宇宙速度人造衛(wèi)星、宇宙速度萬(wàn)有引力與航天萬(wàn)有引力與航天兩兩條條基基本本思思路路1、重力、重力等于等于萬(wàn)有引力萬(wàn)有引力2RMmGmg GgRM22GMgR黃代 換 ：金2、萬(wàn)有引力、萬(wàn)有引力提供提供向心力向心力22222()MmvGmammrmrrrT 向2324rMG T例例1 1、（、（0505北京卷）北京卷）已知地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的已知地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的8181倍，地倍，地球半徑大約是月球半徑的球半徑大約是月球半徑的4 4倍。不考慮地球、月

3、球自轉(zhuǎn)的影響，倍。不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響，由以上數(shù)據(jù)可推算出：由以上數(shù)據(jù)可推算出：A.A.地球的平均密度與月球的平均密度之比約為地球的平均密度與月球的平均密度之比約為9 98 8B.B.地球表面重力加速度與月球表面重力加速度之比約為地球表面重力加速度與月球表面重力加速度之比約為9 94 4C.C.靠近地球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期與靠近月球表面靠近地球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期與靠近月球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期之比約為沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期之比約為8 89 9D.D.靠近地球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器線速度與靠近月球表面靠近地球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器線速度與靠近月球表面沿

4、圓軌道運(yùn)行的航天器線速度之比約為沿圓軌道運(yùn)行的航天器線速度之比約為81814 48181：64649 9：2 2拓展：根據(jù)已知條件，你還能比較地球和月球上哪些物理量之比？拓展：根據(jù)已知條件，你還能比較地球和月球上哪些物理量之比？ 已知地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的已知地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的8181倍，地球半徑大約是月球半倍，地球半徑大約是月球半徑的徑的4 4倍。不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響倍。不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響. .1 1、地球、月球上第一宇宙速度之比？、地球、月球上第一宇宙速度之比？2 2、同高度、相同初速度水平拋出物體的水平射程之比？、同高度、相同初速度水平拋出物體的水平射程之比？3 3

5、、同一舉重運(yùn)動(dòng)員舉起質(zhì)量之比？、同一舉重運(yùn)動(dòng)員舉起質(zhì)量之比？歸納：與重力加速度有關(guān)的物理量都可以比較歸納：與重力加速度有關(guān)的物理量都可以比較4 4、同一跳高運(yùn)動(dòng)員所跳高度之比？、同一跳高運(yùn)動(dòng)員所跳高度之比？例例2 2、在勇氣號(hào)火星探測(cè)器著陸的最后階段，著陸器降落在勇氣號(hào)火星探測(cè)器著陸的最后階段，著陸器降落到火星表面上，再經(jīng)過(guò)多次彈跳才停下來(lái)。假設(shè)著陸器到火星表面上，再經(jīng)過(guò)多次彈跳才停下來(lái)。假設(shè)著陸器第一次落到火星表面彈起后，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)高度為第一次落到火星表面彈起后，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)高度為h h，速，速度方向是水平的，速度大小為度方向是水平的，速度大小為0 0，如果你想求它第二次，如果你想求它第二

6、次落到火星表面時(shí)速度的大小落到火星表面時(shí)速度的大小v v，還需要哪些物理量或物理，還需要哪些物理量或物理模型？模型？ 并根據(jù)自己設(shè)計(jì)的模型求出速度并根據(jù)自己設(shè)計(jì)的模型求出速度v v。高考原題：（高考原題：（0404全國(guó)卷，全國(guó)卷，1616分）分） 在勇氣號(hào)火星探測(cè)器在勇氣號(hào)火星探測(cè)器著陸的最后階段，著陸器降落到火星表面上，再經(jīng)過(guò)著陸的最后階段，著陸器降落到火星表面上，再經(jīng)過(guò)多次彈跳才停下來(lái)。假設(shè)著陸器第一次落到火星表面多次彈跳才停下來(lái)。假設(shè)著陸器第一次落到火星表面彈起后，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)高度為彈起后，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)高度為h h，速度方向是水平的，速度方向是水平的，速度大小為速度大小為0 0，求它第二

7、次落到火星表面時(shí)速度的大，求它第二次落到火星表面時(shí)速度的大小，計(jì)算時(shí)不計(jì)大氣阻力。已知火星的一個(gè)衛(wèi)星的圓小，計(jì)算時(shí)不計(jì)大氣阻力。已知火星的一個(gè)衛(wèi)星的圓軌道的半徑為軌道的半徑為r r，周期為，周期為T(mén) T?；鹦强梢暈榘霃綖?。火星可視為半徑為r r0 0的均的均勻球體。勻球體。練習(xí)、練習(xí)、同步衛(wèi)星離地球球心的距離為同步衛(wèi)星離地球球心的距離為r r，運(yùn)行，運(yùn)行速率為速率為v v1 1，加速度大小為，加速度大小為a a1 1，地球赤道上的物，地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度大小為體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度大小為a a2 2，近地運(yùn)，近地運(yùn)行衛(wèi)星速度為行衛(wèi)星速度為v v2 2，地球半徑為，地球半徑為

8、R R。則。則( )( )A A、a a1 1: :a a2 2= =r r: :R R B B、a a1 1: :a a2 2= =R R2 2: :r r2 2C C、 v v1 1：v v2 2= =R R2 2: :r r2 2D D、 rRvv21:1 1、地球同步衛(wèi)星、地球赤道上隨地球自轉(zhuǎn)物體、近、地球同步衛(wèi)星、地球赤道上隨地球自轉(zhuǎn)物體、近地衛(wèi)星向心力的來(lái)源是否相同？地衛(wèi)星向心力的來(lái)源是否相同？思考：思考：2 2、地球同步衛(wèi)星、地球赤道上隨地球自轉(zhuǎn)物體、近、地球同步衛(wèi)星、地球赤道上隨地球自轉(zhuǎn)物體、近地衛(wèi)星有哪些共同點(diǎn)和不同點(diǎn)？地衛(wèi)星有哪些共同點(diǎn)和不同點(diǎn)？練習(xí)、練習(xí)、同步衛(wèi)星離地球球心的距離為同步衛(wèi)星離地球球心的距離為r r，運(yùn)行，運(yùn)行速率為速率為v v1 1，加速度大小為，加速度大小為a a1 1，地球赤道上的物，地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度大小為體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度大小為a a2 2，近地運(yùn)，近地運(yùn)行衛(wèi)星速度為行衛(wèi)星速度為v v2 2，地球半徑為，地球半徑為R R。則。則( )( )A A、a a1 1: :a a2 2= =r r: :R R B B、a a1 1: :a a2 2= =R R2 2: :r r2 2C C、 v v1 1：v v2 2= =R R2 2: :r r2 2D