20xx粵教版高中物理必修2第三章萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用章末小結(jié)與檢測(cè)-免費(fèi)閱讀
【正文】 設(shè)每個(gè)星體的質(zhì)量均為 m。東莞模擬 )兩顆靠得較近的天體叫雙星，它們以兩者重心連線上的某點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，因而不至于因引力作用而吸引在一起，以下關(guān)于雙星的說(shuō)法中正確的是 ( ) A．它們做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度與其質(zhì)量成反比 B．它們做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度與其質(zhì)量成反比 C．它們所受向心力與其 質(zhì)量成反比 D．它們做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑與其質(zhì)量成正比 解析：雙星的角速度相同，與質(zhì)量無(wú)關(guān)， A正確．不管雙星質(zhì)量大小關(guān)系如何，雙星受到相互的吸引力總是大小相等的，分別等于它們做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力， C不正確．對(duì)于雙星分別有 GMmL2＝ Mω 2R， GMmL2 ＝ mω 2r， R∶ r＝ m∶ M， D 不正確．線速度之比 V∶ v＝ m∶ M， B正確． 答案： AB 三．非選擇題 （本題共 3小題，解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確 寫出數(shù)值和單位。 觸類旁通 （雙選）下面關(guān)于同步衛(wèi)星的說(shuō)法正確的是 ( ) A．同步衛(wèi)星和地球自轉(zhuǎn)同步，衛(wèi)星的高度和速率就被確定 B．同步衛(wèi)星的角速度雖已被確定，但高度和速率可以選擇，高度增加 ，速率增大；高度降低，速率減小，仍同步 C．我國(guó)發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星的周期是 114分鐘，比同步衛(wèi)星的周期短，所以第一顆人造地球衛(wèi)星離地面的高度比同步衛(wèi)星低 D．同步衛(wèi)星的速率比我國(guó)發(fā)射第一顆人造衛(wèi)星的速率大 解析：同步衛(wèi)星和地球自轉(zhuǎn)同步，即它們的周期 (T)相同，設(shè)同步衛(wèi)星繞地心近似做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力由衛(wèi)星 (m)和地球 (M)間的萬(wàn)有引力提供；設(shè)地球半徑為 R，同步衛(wèi)星高度為 h，因?yàn)?F 引 ＝ F 向 ，所以 G MmR＋ h 2＝ m4π2T2 (R＋ h)．得 h＝3 GMT24π － R，可見(jiàn)， h一定． 由 GMmR＋ h 2＝ m v2R＋ h 得： v＝GMR＋ h， 可見(jiàn) v一定．所以，選項(xiàng) A是正確的． 由于同步衛(wèi)星的周期確定，即角速度確定，則 h和 v均隨之確定，不能改變，否則不同步，所以選項(xiàng) B是錯(cuò)的． 由 h＝3 GMT24π 2－ R可知，當(dāng) T變小時(shí)， h變小，可見(jiàn)，第一顆人造衛(wèi)星離地面的高度比同步衛(wèi)星低，速率比同步衛(wèi)星大，故選項(xiàng) C正確， D錯(cuò)誤 ． 答案： AC 第三 章 萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用 單元測(cè)試 （時(shí)間 50分鐘，滿分 100分） 一 .單項(xiàng)選擇題 （本題共 4小題，每小題 4分，共 16分。 地球同步衛(wèi)星的五個(gè)“一定” ：軌道平面與赤道面共面． ：與地球自轉(zhuǎn)周期相同 ，即 T＝ 24 h. ：與地球自轉(zhuǎn)的角速度相同． ：離地面的高度 h＝3 GMT24π 2－ R. 圖 341 ： v＝ GMR＋ h. 【 例 3】 地球同步衛(wèi)星到地心的距離 r可由 22324abcr ??求出。 第一宇宙速度的兩種求法： ①人造衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其軌道半徑近似等于地球半徑 R，其向心力為地球 對(duì)衛(wèi)星的萬(wàn)有引力，其向心加速度近似等于地面處的重力加速度，設(shè)地球質(zhì)量為 G2RMm=mRv2 解得 v=62411 ? ?????RGMm/s= km/s ②由 mg=mRv2 解得 v= ???gR m/s= km/s ： 人造衛(wèi)星在高空沿著圓形軌道運(yùn)行的線速度。 由 GMmr2＝ mv2r 萬(wàn)有引力定律 天體的運(yùn)動(dòng) “日心說(shuō)”與“地心說(shuō)”內(nèi)容 開(kāi)普勒運(yùn)動(dòng)定律 開(kāi)普勒第一定律（軌道定律） 開(kāi)普勒第二定律（面積定律） 開(kāi)普勒第三定律（周期定律） 萬(wàn)有引力定律 萬(wàn)有引力定律2 21RmmGF? 引力常量 G 的測(cè)定，卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn) 萬(wàn)有引力定律 的內(nèi)容 萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用 宇宙速度 成就 宇宙航行 測(cè)量地球的質(zhì)量 計(jì)算天體的質(zhì)量 人造地球衛(wèi)星 第二宇宙速 度 v= 第三宇宙速度 v= 第一宇宙速度
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