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课件网) 第2节 万有引力定律的应用 第3节 人类对太空的不懈探索 必备知识 清单破 1 | 天体质量的计算 知识点 1.地球质量的计算 (1)思路:地球表面的物体,若不考虑地球自转,物体的重力等于地球对物体的万有引力。 (2)关系式:mg=G 。 (3)结果:M= ,只要知道g、R、G的值,就可计算出地球的质量。 2.太阳质量的计算 (1)思路:质量为m的行星绕太阳做匀速圆周运动时,行星与太阳间的万有引力提供向心力。 (2)关系式:G =m r。 (3)结论:M= ,只要知道行星绕太阳运动的周期T和轨道半径r就可以计算出太阳的质 量。 (4)推广:若已知卫星绕行星运动的周期T和卫星与行星之间的距离r,可计算行星的质量M,公 式是M= 。 1.人造地球卫星的发射及原理 (1)牛顿的设想 如图甲所示,当物体被抛出的速度足够大时,它将围绕地球旋转而不再落回地面,成为一颗人 造地球卫星。 2 | 人造卫星上天 知识点 (2)发射过程简介 如图乙所示,发射人造地球卫星,一般使用三级火箭,三级依次点火使卫星进入地球轨道。 2.动力学特点 (1)运动模型 一般情况下可认为人造卫星绕地球做匀速圆周运动,其向心力由地球对它的万有引力提供。 (2)卫星运动的规律 由G =m 可得v= 。 3.宇宙速度 第一宇宙速度 (环绕速度) 第二宇宙速度 (脱离速度) 第三宇宙速度 (逃逸速度) 数值 7.9 km/s 11.2 km/s 16.7 km/s 意义 人造地球卫星在地面 附近绕地球做匀速圆 周运动的最小发射速 度 人造卫星挣脱地球引 力束缚,离开地球的 最小发射速度 人造卫星挣脱太阳引 力的束缚,飞到太阳 系以外的宇宙空间去 的最小发射速度 说明 7.9 km/s是卫星的最 小发射速度,也是卫 星环绕地球做匀速圆 周运动的最大速度, 当发射速度v满足7.9 km/s
