專題06 萬有引力及航天（知識梳理）-2024年浙江省學(xué)業(yè)水平考試

專題06萬有引力及航天知識點01開普勒三定律一、開普勒第一定律(軌道定律)所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上．二、開普勒第二定律(面積定律)對任意一個行星來說，它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積．三、開普勒第三定律(周期定律)知識點02萬有引力定律一、萬有引力定律1.內(nèi)容：自然界中任何兩個物體都相互吸引，引力的方向在它們的連線上，引力的大小與物體的質(zhì)量M和m的乘積成正比、與它們之間距離r的二次方成反比.2.公式:，式中

稱為引力常量,由英國物理學(xué)家卡文迪許測定．3.萬有引力定律的成就 ①發(fā)現(xiàn)未知天體：海王星的發(fā)現(xiàn)：英國劍橋大學(xué)的學(xué)生亞當斯和法國年輕的天文學(xué)家勒維耶根據(jù)天王星的觀測資料，利用萬有引力定律計算出天王星外“新”行星的軌道.1846年9月23日，德國的伽勒在勒維耶預(yù)言的位置附近發(fā)現(xiàn)了這顆行星——海王星．②預(yù)言哈雷彗星回歸：英國天文學(xué)家哈雷預(yù)言哈雷彗星的回歸周期約為76年．二、萬有引力與重力的關(guān)系1.地球?qū)ξ矬w的萬有引力F表現(xiàn)為兩個效果:一是重力mg,二是提供物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心力F向,2.星球上空的重力加速度.所以，式中g(shù)為地球表面附近重力加速度.三、萬有引力定律的應(yīng)用1.基本方法:把天體的運動看成是勻速圓周運動，其所需向心力由萬有引力提供.即得：2.應(yīng)用時可根據(jù)實際情況選用適當?shù)墓竭M行分析或計算四、天體質(zhì)量及密度的計算 1.天體表面處理方法 ①天體質(zhì)量，由，得天體質(zhì)量. 2.利用環(huán)繞天體處理方法 ①天體質(zhì)量，由，得天體質(zhì)量.知識點03人造地球衛(wèi)星與宇宙航行一、天體及衛(wèi)星運動的規(guī)律1.基本方法:把天體的運動看成是勻速圓周運動，其所需向心力由萬有引力提供.即得：2．結(jié)論：飛得越高，飛得越慢（r越大，v、ω、a越小，T越大）．【技巧點撥】公式中r指軌道半徑，是衛(wèi)星到中心天體球心的距離，R通常指中心天體的半徑，有r＝R＋h.．三、宇宙速度1.第一宇宙速度:7.9km/s，它是衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，也是地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度.2.第二宇宙速度（脫離速度）:11.2km/s，使物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度.3.第三宇宙速度（逃逸速度）:16.7km/s，使物體掙脫太陽引力束縛的最小發(fā)射速度.四、同步衛(wèi)星 所謂地球同步衛(wèi)星，是相對于地面靜止的，這種衛(wèi)星位于赤道上方某一高度的穩(wěn)定軌道上，且繞地球運動的周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期，即T=24h=86400s，離地面高度，運行速率均為v＝3.1×103m/s，同步