人教版必修二第六章萬(wàn)有引力與航天單元3-資料下載頁(yè)
2024-11-17 04:54本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】圓，太陽(yáng)處在所有橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)相等的面積。力的大小跟這兩個(gè)物體的質(zhì)量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比。向心力公式和開普勒第三定律推導(dǎo)。任何兩物體間存在萬(wàn)有引力。M引力=M扭轉(zhuǎn)M1=kθM2=FL. 證明開普勒第三定律的正確性。h↑，g↓；h↓，g↑。緯度↑，r↓，g↑?；沙由?這時(shí)彈簧秤的讀數(shù)是().比T1∶T2=__________，軌道半徑之比為R1∶R2=__________。第一顆通訊衛(wèi)星繞地球公轉(zhuǎn)的角速度?/秒2，求人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最小周期.
【正文】 0： 甲 、 乙兩顆人造地球衛(wèi)星在同一軌道平面上的不同高度處同向運(yùn)動(dòng) （ 可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng) ） ， 甲距地面的高度為地球半徑的 ,乙距地面的高度為地球半徑的 5倍 ,兩衛(wèi)星的某一時(shí)刻正好位于地球表面某點(diǎn)的正上空 .求： (1)兩衛(wèi)星運(yùn)行的線速度之比 ?(2)乙衛(wèi)星至少要經(jīng)過(guò)多少周期 ,兩衛(wèi)星間的距離才會(huì)達(dá)到最大 ? (1)2： 1 (2)1/14 中子星是恒星演化過(guò)程的一種可能結(jié)果 ， 它的密度很大 。 現(xiàn)有一中子星 ， 觀測(cè)到它的自轉(zhuǎn)周期為 T=1/30s。問(wèn)該中子星的最小密度應(yīng)是多少才能維持該星的穩(wěn)定 ，不致因自轉(zhuǎn)而瓦解 。 計(jì)算時(shí)星體可視為均勻球體 。 (引力常數(shù) G= 1011N m2/kg2) 解析：設(shè)想中子星赤道處一小塊物質(zhì) ， 只有當(dāng)它受到的萬(wàn)有引力大于或等于它隨星體所需的向心力時(shí) ， 中子星才不會(huì)瓦解 。 例題 11： 設(shè)中子星的密度為，質(zhì)量為 M ，半徑為 R，自轉(zhuǎn)角速度為，位于赤道處的小物塊質(zhì)量為 m，則有 22G M m mRR w=2Tpw=343MR pr=由以上各式得 23GTpr =代入數(shù)據(jù)解得 14 31. 27 10 /k g mr =?點(diǎn)評(píng)： 在應(yīng)用萬(wàn)有引力定律解題時(shí)，經(jīng)常需要像本題一樣先假設(shè)某處存在一個(gè)物體再分析求解是應(yīng)用萬(wàn)有引力定律解題慣用的一種方法。 T?2例： 如圖所示 ， 陰影區(qū)域是質(zhì)量為 M、 半徑為 R的球體挖去一個(gè)小圓球后的剩余部分 ， 所挖去的小圓球的球心和大球體球心間的距離是 ， 求球體剩余部分對(duì)球體外離球心 O距離為 2R、 質(zhì)量為 m的質(zhì)點(diǎn) P的引力 .(用 “ 挖補(bǔ)法 ” ) 分析：萬(wàn)有引力定律只適用于兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的作用 ， 只有對(duì)均勻球體才可將其看作是質(zhì)量全部集中在球心的一個(gè)質(zhì)點(diǎn) ， 至于本題中不規(guī)則的陰影區(qū) ， 那是不能當(dāng)作一個(gè)質(zhì)點(diǎn)來(lái)處理的 ， 故可用 補(bǔ)償法 ， 將挖去的球補(bǔ)上 .
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