天體運動萬有引力專題

1、1天體運動問題的處理方法RmmgRMmG21222mgRMmG2222/1038. 3)2(smRTa22/8 . 9smga兩者相差很大。赤道上物體繞地球自轉的向心力是由萬有引力的一個分力提供的；而近地衛(wèi)星的向心力是由萬有引力提供的。3eqprvmmarMmG22 r3 r2 ， a3a2 ， v3v2 ，31vv, rv 312aa, ra 4PRMmG2RmPRMmG226 . 0334RM2215GT地面上的物體所受萬有引力有兩個分力，一個是重力，另一個提供物體隨地球自轉的向心力。51.同步衛(wèi)星3. 人造地球衛(wèi)星13rMGv 32vv rv 13vv 2.近地衛(wèi)星vv 2ga 2132

2、vvv1323rMG32132aaa132FFF612212214rTmLmmG22222214rTmLmmG2211rmrmLrr21Lmmmr2121Lmmmr2112712212214rTmrmmG22222214rTmrmmG2211rmrmrrr21rmmmr2121rmmmr2112322214rGTmm8mgRMmG2vmrTmrmrvmrMmG2222)2(9rvmrMmG22rrGMv1rmrMmG22331rrGM2224TrmrMmGGMrT32)(4232MfGMrT深刻理解開普勒第三定律專題一 衛(wèi)星或行星的運動有什么規(guī)律？對于近地衛(wèi)星Rgv RggRT2同一軌道圓周運

3、動的線速度、角速度、周期都相同，跟衛(wèi)星的質量無關。衛(wèi)星離地面越高（軌道半徑越大），線速度越小，角速度越小，周期越大?！柏氄哂殹?0專題二 如何求第一宇宙速度？skmRGMv/9 . 7skmgRv/9 . 7RvmRMmG22mgRMmG2第一宇宙速度由中心天體決定，任何一個星體都有都有自己的第一宇宙速度。涉及到星體質量時，通常用方法1求第一宇宙速度。如果涉及到星體表面的重力加速度，通常用方法2求第一宇宙速度。有時需要根據物體在星體表面的拋體運動簡諧運動求星體表面的重力加速度。11GrvM2GTvM232324GTrMGgRM2專題三 如何求中心天體的質量和密度？2224TrmrMmGrvm

4、rMmG22TmvrMmG22如果已知描述衛(wèi)星運動的線速度v、周期T（、f）、半徑r三個三個物理量中中的兩個，就可以求出中心天體的質量。如果再已知天體的半徑，還可以求出天體的密度。mgRMmG2如果涉及到中心天體表面的重力加速度，通常用方法2求中心天體的質量。有時需要根據物體在星體表面重力場中的運動先求出星體表面的重力加速度?？ㄎ牡显S是第一個稱出地球質量的人。3233RGTr3243RGrv32383GRTvGRg43對于近地衛(wèi)星，r=R，)(32TfGT12專題四 如何處理衛(wèi)星變軌問題？13專題五 衛(wèi)星的運行速度和發(fā)射速度14marTmrmrvmrMmG2222)2(GMrT32rrGMv1

5、15）TRmRm,vRmRm.DTRmRm,vRmRm.CTRmRm,vRmRm.BTRmRm,vRmRm.A3123211221321312211232131212213123212112RMRGMvRvmRMmG222112RmRmvvvRvRT231232112RmRmvRvRTT163 . 35 . 15212121MRRMEEkkRMRGMv17rvmrMmG22rrGMv144. 02 . 51木地地木rrvv181819. A1819.B1918.C1918.DrvmrMmG22rrGMv11918190018001221rrvv19）模型化歸：地球的衛(wèi)星的運動規(guī)律2rMmGF

6、3224rGMT2rMGa rGMv rGMmmvEk22122022)2)()(ThRmhRMmG)()(22hRvmhRMmGgmRMmG020hRGMvThRv)(2mahRMmG2)()(2hRva21krT323322)()(同哈同哈hRhRTThT6 .1哈22133.39123.39323.39233.3.9313/12)(TkTGMrGMvkTr23rvmrMmG2239. 321TT23RvmRMmG212mgRMmG2gRv 1)()2()(22hRTmhRMmGmgRMmG2ghRRT2)(22425ABCOO DE26rTmrMmG222）（ 12102102rTmrm

7、mG）（ 3121 rrmMTT27ABCOO DE 221）（ Tt COA DOA ，COB。rcosRR1 RR1rr1cosR1 r1R1)rRarccosrRR(arccosmrMrTt111331 28）rrmmMM218181 FrMmGrmMGF16116122 rTmrMmG2224 rTmrmMG 2224 23232244TrGMrMGT 2930rmvrmGM220 rrGMv1026ABBArrvvvrvrT2962ABBABAvvrrTT2000rGMmG 20000rmGMG 950 MM31gRv 估算法 32342121.TTggA341221.TTggB22

8、121.TTggC21221.TTggDmgrMmG222322131TrTr3412212221TTrrgg3334marTmrmrvmrMmG2222)2(rrGMv1331rrGMGMrT323522)2(TmrrMmGGMrT3236PQ3738gvt02 gvt 0252m/s251 gg2RGMg GgRM2 8014151222地星 RRggMM3923.GrTlA23.GrTlB2316.GrTlC2163.GrTlDglT 2 mgrMmG 2334rM 23GrTl “黃金代換”中的重力加速度是聯系萬有引力定律和物體在星球表面重力場中的運動的橋梁。40GRv2RvmRMmG

9、22 GRvM2 R)v(M)R(MMG922911027102 GRvM92110249 1191101098MMn41）22)2(TmrrMmG2324GTrM42gk004.2008年高考物理上海卷年高考物理上海卷1A 1A某行星繞太陽的運動可近似看作勻速圓周運動，已知行星運動的軌道半某行星繞太陽的運動可近似看作勻速圓周運動，已知行星運動的軌道半徑為徑為R，周期為，周期為T，萬有引力恒量為，萬有引力恒量為G，則該行星的線速度大小為，則該行星的線速度大小為_，太陽的質量可表示為，太陽的質量可表示為_。TRv 2 2324GTRM TRv 2 RmvRMmG22 2324GTRM 該行星的線速度該行星的線速度由萬有引力定律由萬有引力定律解得太陽的質量解得太陽的質量解析：解析：4322)2(TmrrMmG2324GTrM4422)2(TmRRMmG23GT3 . 57 . 425VMVM45）GMrT322224TrmrMmG46RvmRMmG22RMRGMv15 . 151地地rMMRvvmgrMmG 21515222 .MrMRmgmg地地地地地地334rM 15153地3地3地 .MrMR 4748kEWW01WWWEWk121抓住主要矛盾，忽略次要因素，建立物理模型（估算法）。4922)2(TmrrMmG2324GTrM23）（）（地月地月日地地日TTrrMM2rMmG