课件62张PPT。第4讲 万有引力与航天一 开普勒行星运动定律二 万有引力定律三 宇宙速度基础过关四 经典力学时空观考点一 开普勒行星运动定律与万有引力定律考点二 卫星运行规律及特点考点三 双星及多星模型考点突破考点四 卫星的变轨问题一、开普勒行星运动定律二、万有引力定律 1.内容:自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的方向在它们的连线 上,引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成⑥????正比????,与它们之间 距离r的二次方成⑦????反比????。 2.公式:F=⑧????G?????,其中G=6.67×10-11 N·m2/kg2。3.适用条件:严格地说,公式只适用于⑨????质点????间的相互作用,当两个 物体间的距离⑩????远大于????物体本身的大小时,物体可视为质点。均匀 的球体可视为质点,其中r是?????两球心????间的距离。一个均匀球体与 球外一个质点间的万有引力也适用,其中r为?????球心????到质点间的距 离。三、宇宙速度 1.第一宇宙速度(环绕速度) (1)数值v1=?????7.9????km/s,是人造卫星的最小?????发射????速度,也是人 造卫星最大的?????环绕????速度。 (2)第一宇宙速度的计算方法 ①由G?=m?得v=??????????。 ②由mg=m?得v=??????????。2.第二宇宙速度(脱离速度):v2=?????11.2????km/s,使物体挣脱?????地球???? 引力束缚的最小发射速度。 3.第三宇宙速度(逃逸速度):v3=?????16.7????km/s,使物体挣脱?????太阳???? 引力束缚的最小发射速度。 四、经典力学时空观和相对论时空观 1.经典力学时空观 (1)在经典力学中,物体的质量是不随?????速度????的改变而改变的。 (2)在经典力学中,同一物理过程发生的位移和对应时间的测量结果在 不同的参考系中是?????相同????的。2.相对论时空观 (1)在狭义相对论中,物体的质量随物体的速度的增加而增加,用公式表 示为m=?。 (2)在狭义相对论中,同一物理过程的位移和时间的测量与参考系 ?????有关????,在不同的参考系中?????不同????。3.经典力学的适用范围:只适用于?????低速????运动,不适用于?????高速???? 运动;只适用于宏观世界,不适用于?????微观????世界。1.判断下列说法对错。 (1)所有行星绕太阳运行的轨道都是椭圆。?( √ ) (2)行星在椭圆轨道上运行速率是变化的,离太阳越远,运行速率越大。 ?( ? ) (3)只有天体之间才存在万有引力。?( ? ) (4)只要知道两个物体的质量和两个物体之间的距离,就可以由F=G ?计算物体间的万有引力。?( ? ) (5)地面上的物体所受地球的引力方向一定指向地心。?( √ ) (6)两物体间的距离趋近于零时,万有引力趋近于无穷大。?( ? ) 2.(2016课标Ⅲ,14,6分)关于行星运动的规律,下列说法符合史实的是? ( B ) A.开普勒在牛顿定律的基础上,导出了行星运动的规律 B.开普勒在天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律 C.开普勒总结出了行星运动的规律,找出了行星按照这些规律运动的原因 D.开普勒总结出了行星运动的规律,发现了万有引力定律 3.利用引力常量G和下列某一组数据,不能计算出地球质量的是?(???? D ) A.地球的半径及重力加速度(不考虑地球自转) B.人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期 C.月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离 D.地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离 4.(2017浙江4月选考,11,3分)如图所示,设行星绕太阳的运动是匀速圆周 运动,金星自身的半径是火星的n倍,质量为火星的k倍。不考虑行星自 转的影响,则?( B )A.金星表面的重力加速度是火星表面的?倍 B.金星的“第一宇宙速度”是火星的?倍 C.金星绕太阳运动的加速度比火星小 D.金星绕太阳运动的周期比火星大 考点一 开普勒行星运动定律与万有引力定律1.引力与重力的关系 重力是因地面附近的物体受到地球的万有引力而产生的;万有引力是物 体随地球自转所需 ... ...
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