教科版必修二32《萬(wàn)有引力定律》02(文件)
【正文】 星相對(duì)地表不是靜止的，并不能等效為地表上建立的高塔。所以，在看衛(wèi)星上物體的失重問(wèn)題時(shí)，視重為零，真重事實(shí)上指萬(wàn)有引力 F——這和傳統(tǒng)意義的重力 W是不同的。 （ 3） F向 F萬(wàn)有引力 ，所以萬(wàn)有引力近似等于重力。因此不考慮（忽略）地球自轉(zhuǎn)的影響。隨著緯度的增加，重力加速度不斷增加。 三、重力加速度與高度的關(guān)系： ? 已知地球的質(zhì)量為 M，地球的半徑為R，引力常量為 G，求（ 1）地球表面的重力加速度。問(wèn) （ 1） 月球上的重力加速度是多少。勒威耶預(yù)言：在那里將會(huì)發(fā)現(xiàn)一顆新的行星 ——太陽(yáng)系的第八顆大行星。太陽(yáng)系有 9顆大行星：水星、金星、火星、木星、土星，在地球上的人們光憑眼睛就能看到，因而在有史以前，人們就知道這 5顆行星了。起先，他以為看到的是一顆彗星，經(jīng)過(guò)許多人推算，證明這顆星的軌道幾乎是一個(gè)圓，才肯定它也是繞著太陽(yáng)轉(zhuǎn)圈子的一顆行星，就把它命名為天王星。天王星的軌道半徑比地球的大 19倍多，運(yùn)行速度比地球慢，因此在地球上過(guò)了 84年又 9個(gè)月，在天王星上才過(guò)滿一年。并且在這些年間，天王星離開了人們給它推算的軌道，離太陽(yáng)更遠(yuǎn)了一點(diǎn)兒。 新的行星比天王星更遠(yuǎn)，它一定比天王星更加暗淡，在茫茫的太空中，如果光靠望遠(yuǎn)鏡盲目地搜尋，可能永遠(yuǎn)找不到它。不知什么緣故，皇家天文臺(tái)把他的推算結(jié)果擱在一旁，沒有按著他的指點(diǎn)去搜尋。由于他們的推算，太陽(yáng)系的半徑又向外擴(kuò)展了 16億千米。假使海王星表面的組織跟地球相似，那么因?yàn)樗艿降奶?yáng)光太少，溫度該在 200℃ 以下。 1781年，英國(guó)天文學(xué)家赫歇耳，用望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了天王星?？墒牵煅臒o(wú)際，到那兒去尋找這顆新的行星呢？ 1843年，英國(guó)劍橋大學(xué) 22歲的學(xué)生亞當(dāng)斯，根據(jù)力學(xué)原理，利用微積分等數(shù)學(xué)工具，足足用了 10個(gè)月的時(shí)間，終于算出這顆未知行星的位置。他于這一年 9月 18日寫信給當(dāng)時(shí)擁有詳細(xì)星圖的柏林天文臺(tái)的工作人員加勒，對(duì)他說(shuō)，“請(qǐng)你把望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)黃道上的寶瓶星座，即經(jīng)度 326度的地方，那么你將在離此點(diǎn) 1度左右的區(qū)域內(nèi)見到一顆九等星 (肉眼所能見到的最弱的星是六等星 )。這就是人類用筆頭最早計(jì)算出的行星。 課堂訓(xùn)練 月亮繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為 T、 軌道半徑為 r，則由此可得地球質(zhì)量的表達(dá)式為 _________。 239。 ? 地面上的重力加速度是 ，地球的半徑為 6400km。 3L基本方法： “萬(wàn)有引力提供向心力” F= = = = 2rMmGrvm2 2?mr2)2(Tmr ?一、計(jì)算天體的質(zhì)量 例 已知地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的軌道半徑為 1011 m，公轉(zhuǎn)的周期為 365天，求太陽(yáng)的質(zhì)量。 根據(jù)這個(gè)學(xué)說(shuō) ， 在很久很久以前 ， 太陽(yáng)系中地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的情況與現(xiàn)在相比 答案：A,D 請(qǐng)?bào)w會(huì)極限思維方法 63 雙星在相互的萬(wàn)有引力作用下間距保持不變，并沿半徑不同的同心圓軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。 G???432?314 / mkg? 106米，又知月球繞地球的運(yùn)動(dòng)可近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則可估算出月球中心到地心的距離約為________________米。 ⑴ 設(shè)飛船在近地點(diǎn) P時(shí)的速率為 V1， 在遠(yuǎn)地點(diǎn) Q時(shí)的速率為 V2， 點(diǎn)火后做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的速率為 V3， 試比較 V V V3的大小并用小于號(hào)將它們 排列起 __________。 ?m / s102 3?通常溫度下空氣分子的速率約為 實(shí)際上地球密度比月球密度大 Q P V1 V2 V3 66 “神州號(hào) ” 發(fā)射升空后 ，先進(jìn)入一個(gè)近地點(diǎn)為 200公里 ， 遠(yuǎn)地點(diǎn)為 340公里的橢圓軌道 。 （ 1）根據(jù)萬(wàn)有引力定律 222121 RMRMF ?? ??及 21 RRL ??可得： LMMMR2112??LMMMR2121??)(2213MMGLT?? ?（ 2）周期為 64 ⑴ 有一密度均勻的星球，以角速度 ω 繞自身的幾何對(duì)稱軸旋轉(zhuǎn)。 （ 2）已知行星表面的重力加速度，求行星的質(zhì)量。 已知月球的半徑是 r，月球表面的重力加速度為 g月 ，萬(wàn)有引力常量為 G，若忽略月球的自轉(zhuǎn)，試求月球的平均密度的表達(dá)式。 ?? ???rTrvrrGm 2222 )2(39。(萬(wàn)有引力恒量為 G) 已知下列哪組數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出地球的質(zhì)量 M。 1930年，美國(guó)的湯波真的發(fā)現(xiàn)了這顆行星。經(jīng)過(guò) 24小時(shí)的連續(xù)觀察，他發(fā)現(xiàn)這顆星在恒星間移動(dòng)著，的確是一顆行星。不料，這位臺(tái)長(zhǎng)是一個(gè)迷信權(quán)威的人，根本看不起亞當(dāng)斯這樣的“小人物”，對(duì)他采取不理
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