曲線運動萬有引力復習(教學用)(文件)
【正文】 學案 P25 例 4 練習14 長為 （不計質(zhì)量）， OA繞 O點在豎直平面內(nèi)做圓周運動， A端連著一個質(zhì)量為 m＝2kg的小球。r 如圖所示為俯視圖，表示水滴從 a點甩離傘面，落在地面上的 b點； O是轉(zhuǎn)動軸（圓心），可見水滴落在地面上形成的圓的半徑為 R＝ gh2gh2ghwrxr 222 21 ???r 練習冊 P9 T15 第六章 萬有引力定律 單元復習課件 一、 行星的運動 二、 萬有引力定律內(nèi)容及應用 三、 人造衛(wèi)星及宇宙速度 本章知識結(jié)構(gòu) 開普勒第一定律（軌道定律） 開普勒第二定律（面積定律） 開普勒第三定律（周期定律） 一、行星的運動 一、行星的運動 ① 開普勒第一定律 （軌道定律） 所有的行星圍繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在所有橢圓的一個焦點上。 萬有引力 ： G= 10－ 11Nm2/kg2，數(shù)值上等于兩個質(zhì)量均為 1kg的物體相距1米時它們之間的相互吸引力。 ? 推動了天文學的發(fā)展 . O ? O1 F萬 G F向 忽略地球自轉(zhuǎn)可得： GMm/R2=mg g= GM R2 三、 萬有引力定律 221rmmGF ?天體質(zhì)量計算 221rmmGF ?引222 4TrmrmF ?? ??向向引 FF ?2324GTrM??已知 r、 T可測出 M kgM ??太kgM ??地地球上物體重力的變化： F向 mg F （ 1）地球自轉(zhuǎn) g赤 ＜ g極 （ 2）地球扁圓 g赤 ＜ g極 （ 3）地質(zhì)結(jié)構(gòu) F （ 4）離地高度 F向 mg g h R R g h 2 ? ? ? ? ? ? ? （ 5）同步衛(wèi)星 只能位于赤道上方 例 .設地球的質(zhì)量為 M，赤道半徑 R，自轉(zhuǎn)周期 T，則地球赤道上質(zhì)量為 m的物體所受重力的大小為？（式中 G為萬有引力恒量） GMm/R24?2mR/T2 2G M g R黃 代換： ＝金2Mm a = mmFGr?? ??? ????222v2＝ = m r = m rrT一條龍： (1)“天上 ” ： 萬有引力提供向心力 （ 2） “ 地上 ” ： 萬有引力近似等于重力 332 T = 2 .GMG M G M r Mv a Gr r r??? ? ? ， ， ，2 10g? ??重要的近似： （ 3）有用結(jié)論： 注意： 在本章的公式運用上，應特別注意字母的規(guī)范、大小寫問題；應區(qū)分中心天體、環(huán)繞天體；球體半徑、軌道半徑等問題。 ，比如近地飛行等。 v vo gt 解：小球做平拋運動如圖，則有： 220v v gt??設該星球某近地衛(wèi)星質(zhì)量為 m，其重力近似等于萬有引力： 2Mmm g GR?由以上兩式得該星球的質(zhì)量： 2 2 20v v RMGt?? 1 2 例 .（全國高考） 宇航員站在一星球表面上的某高處，沿水平方向拋出一小球經(jīng)時間 t，小球落到星球表面，測得拋出點與落地點的距離為 L，若拋出時的初速度增大到 2倍，則拋出點與落地點之間的距離為√ 3L，已知兩落地點在同一平面上，該星球的半徑為 R，萬有引力常量為 G，求該星球的質(zhì)量 M。即： 萬有引力提供向心力。我們把這個速度叫第二宇宙速度。 V1=V2=V3=v三、同步衛(wèi)星（通訊衛(wèi)星） 四、同步衛(wèi)星（通訊衛(wèi)星） ① 定周期（頻率、轉(zhuǎn)速）（與地球自轉(zhuǎn)的周期相同，即 T=24h） ② 定高度 （到地面的距離相同，即 h= 107m） ： ③ 定在赤道的正上方某點（相對于地球靜止）。 C、 經(jīng)典力學認為物體的質(zhì)量總是不變的 。 A、 C、 D、 E。 E、 相對論認為運動著的時鐘要變慢 。 衛(wèi)星的幾個疑難問題解析 ： 向心加速度 和物體隨地球 自轉(zhuǎn)的向心加速度 與 發(fā)射速度 超重 和 失重 二、超重、失重： 三、人造衛(wèi)星應用 衛(wèi)星發(fā)射 （ 加速上升 ） 回收 （ 減速下降 ） 超重 進入軌道 （ 重力充當向心力 ） ——完全失重 通訊衛(wèi)星、軍事衛(wèi)星、氣象衛(wèi)星等 四、雙星 F F 經(jīng)典力學結(jié)論與相對論結(jié)論的比較： 經(jīng)典力學 相對論 同時的絕對性 同時的相對性 時間間隔的絕對性 運動的時鐘變慢 空間距離的絕對性 運動的尺子變短 質(zhì)量不變 物體質(zhì)量隨速度增大而增大 下列說法中正確的是： （ ） A、 經(jīng)典力學只適用于低速運動 ， 不適用于高速運動 。 (4)第三宇宙速度 ： 如果物體的速度 等于或大于 ， 物體就擺脫了太陽引力的束縛，飛到太陽系以外的宇宙空間去。 第一宇宙速度 ： V1=（地面附近、勻速圓周運動）
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