曲線運動復習

1、萬有引力與航天南縣一中高三物理備課組執(zhí)教：牟金春執(zhí)教：牟金春本節(jié)高考考綱內(nèi)容范圍及要求本節(jié)高考考綱內(nèi)容范圍及要求 萬有引力定律及其應用萬有引力定律及其應用 環(huán)繞速度環(huán)繞速度 第二宇宙速度和第三宇宙速度第二宇宙速度和第三宇宙速度經(jīng)典時空觀和相對論時空觀經(jīng)典時空觀和相對論時空觀 學習目標：學習目標：自我校對：自我校對：（1） 引力常量引力常量 卡文迪許卡文迪許122m mFGr11226.67 10/GN mkg適用于質(zhì)點之間的相互作用；也可適應于質(zhì)適用于質(zhì)點之間的相互作用；也可適應于質(zhì)量分布均勻的球體量分布均勻的球體 ，r r為兩球心間的距離為兩球心間的距離 。（2）萬有引力）萬有引力 地球自轉(zhuǎn)

2、地球自轉(zhuǎn) 重力重力222MmvGmmrrr自我校對：自我校對：（3）正上方）正上方 2424h h 一定一定（4）v1=7.9km/s 最小發(fā)射 最大運行 v2=11.2km/s 地球 v3=16.7km/s 太陽(小試牛刀小試牛刀)2010年金秋十月我國年金秋十月我國“嫦娥二號嫦娥二號”成成功發(fā)射，下圖是功發(fā)射，下圖是“嫦娥二號奔月嫦娥二號奔月”示意圖，衛(wèi)星示意圖，衛(wèi)星發(fā)射后通過自帶的小型火箭多次變軌，進入地月發(fā)射后通過自帶的小型火箭多次變軌，進入地月轉(zhuǎn)移軌道，最終被月球引力捕獲，成為繞月衛(wèi)星，轉(zhuǎn)移軌道，最終被月球引力捕獲，成為繞月衛(wèi)星，并開展對月球的探測。下列說法正確的是并開展對月球的探測

3、。下列說法正確的是A.發(fā)射發(fā)射“嫦娥二號嫦娥二號”的速度必須達到第三宇宙速的速度必須達到第三宇宙速度度B.在繞月圓軌道上在繞月圓軌道上,衛(wèi)星的周期與衛(wèi)星質(zhì)量有關衛(wèi)星的周期與衛(wèi)星質(zhì)量有關C.衛(wèi)星受月球的引力與它到月球中心距離的平衛(wèi)星受月球的引力與它到月球中心距離的平 方成反比方成反比D.在繞月圓軌道上在繞月圓軌道上,衛(wèi)星受地球的引力大于受月衛(wèi)星受地球的引力大于受月 球的引力球的引力合作探究合作探究例例1：問題導學：問題導學：（1）本題中的中心天體和環(huán)繞天體）本題中的中心天體和環(huán)繞天體 各是什么？各是什么？（2）運動情景圖怎樣？請畫出。）運動情景圖怎樣？請畫出。（3）星球表面的重力加速度如何表）星

4、球表面的重力加速度如何表 示？示？（4）寫出它們的比值表達式。）寫出它們的比值表達式。解析：所得的結果是錯誤的解析：所得的結果是錯誤的.式中的式中的g衛(wèi)衛(wèi)并不是衛(wèi)星表面的重力加速度，而并不是衛(wèi)星表面的重力加速度，而是衛(wèi)星繞行星做勻速圓周運動的向心加速度是衛(wèi)星繞行星做勻速圓周運動的向心加速度.正確解法是正確解法是衛(wèi)星表面衛(wèi)星表面G G =g衛(wèi)衛(wèi)行星表面行星表面G G =g行行 g衛(wèi)衛(wèi) = 0.16g g行行2衛(wèi)Rm2行RM行衛(wèi)衛(wèi)行ggMmRR2)(小結小結求解天體運動問題時，要注意區(qū)分幾個概念求解天體運動問題時，要注意區(qū)分幾個概念:(1)兩個質(zhì)量兩個質(zhì)量 中心天體的質(zhì)量和環(huán)繞天體中心天體的質(zhì)量和

5、環(huán)繞天體 的質(zhì)量的質(zhì)量(2)兩個半徑兩個半徑 天體半徑和衛(wèi)星軌道半徑天體半徑和衛(wèi)星軌道半徑(3)兩種周期兩種周期 自轉(zhuǎn)周期和公轉(zhuǎn)周期自轉(zhuǎn)周期和公轉(zhuǎn)周期 (4)兩個加速度兩個加速度向心加速度和星球表面的向心加速度和星球表面的 重力加速度重力加速度（反饋練習）（反饋練習）1.一物體靜置在平均密度為一物體靜置在平均密度為 的球形天的球形天體表面的赤道上。已知萬有引力常量體表面的赤道上。已知萬有引力常量,若由于天體自轉(zhuǎn)使物體對天體表面壓力若由于天體自轉(zhuǎn)使物體對天體表面壓力恰好為零，則天體自轉(zhuǎn)周期為恰好為零，則天體自轉(zhuǎn)周期為 124()3G123()4 G12()G123()G例例2：問題導學：問題導學

6、：（1）小球在星球表面做什么運動？）小球在星球表面做什么運動？（2）第一次水平拋出與第二次水平拋出）第一次水平拋出與第二次水平拋出 什么量相同？什么量相同？（3）星球表面的重力加速度與什么力有關？）星球表面的重力加速度與什么力有關？（4）請畫出運動過程圖。）請畫出運動過程圖。合作探究合作探究解：設拋出點的高度為解：設拋出點的高度為h h，第一次平拋水平射程為，第一次平拋水平射程為x，則：則： 由于第二次拋出點的高度與第一次相同，則落地時間由于第二次拋出點的高度與第一次相同，則落地時間一樣，一樣，所以第二次平拋水平射程為所以第二次平拋水平射程為2x 。則：則： 由由兩式得兩式得 又因為又因為 由

7、萬有引力定律，由萬有引力定律， 由由式可得式可得222xhL2htg星222(2 )( 3 )xhL33hL212hg t星222 33LRMGt2MmmgGR星（反饋練習）（反饋練習） 2.在勇氣號火星探測器著陸的最后階段，在勇氣號火星探測器著陸的最后階段，著陸器降落到火星表面上，再經(jīng)過多次著陸器降落到火星表面上，再經(jīng)過多次彈跳才停下來。假設著陸器第一次落到彈跳才停下來。假設著陸器第一次落到火星表面彈起后，到達最高點時高度為火星表面彈起后，到達最高點時高度為h h，速度方向是水平的，速度大小為速度方向是水平的，速度大小為v v0 0，求它，求它第二次落到火星表面時速度的大小，計第二次落到火星表面時速度的大小，計算時不計火星大氣阻力。已知火星的一算時不計火星大氣阻力。已知火星的一個衛(wèi)星的圓軌道的半徑為個衛(wèi)星的圓軌道的半徑為r r，周期為，周期為T T，火星可視為半徑為火星可視為半徑為r r0 0的均勻球體。的均勻球體。請你對自己今天的學習作出正確、請你