萬有引力定律及其應用教案-資料下載頁
2024-11-22 00:43本頁面
【導讀】萬有引力定律及其應用。會學生通過構建天體運行基本模型來尋找解決問題的方法，讓學生感。到天體問題不再難解、不再遙遠。體運動特性、液體表面張力特性等物理現(xiàn)象），讓學生更直觀得到科?？茖W定律的巨大魅力。，稱為為有引力恒量。于物體本身的大小時，公式也可近似使用，但此時r應為兩物體重心間的距離．對于均勻的。球體,r是兩球心間的距離．。重力加速度與地球表面的重力加速度的比值。星及天體的運動都近似為勻速圓周運動。C．小行星帶內側小行星的向心加速度值大于外側小行?，F(xiàn)；衛(wèi)星要達到由圓軌道c變成較小的
【正文】 （ ） A．向心力相同 B．線速度相同 C．向心加速度相同 D．離地心的距離相同 答案 D 例 9． (2020 年北京卷 )由于通訊和廣播等方面的需要，許多國 家發(fā)射了地球同步軌道衛(wèi)星，這些衛(wèi)星的 ( ) A．質量可以不同 B．軌道半徑可以不同 C．軌道平面可以不同 D．速率可以不同 解析：所有的地球同步衛(wèi)星離地心的高度都相同；周期、 角速度、線速度大小、向心加速度大小相等． A 正確． 答案： A 點評：需要特 別提 出的是：地球同步衛(wèi)星的有關知識必須引起高度重視，因為在高考試題中多次出現(xiàn)。所謂地球同步衛(wèi)星，是相對地面靜止的且和地球有相同周期、角速度的衛(wèi)星。其運行軌道與赤道平面重合。 雙星系統(tǒng) 宇宙中兩顆靠得比較近的恒星稱為雙星，它們離其它星球都較遠，因此其它星球對它們的萬有引力可以忽略不計。它們繞兩者連線上某固定點做勻速圓周運動。 （ 1）由于雙星和該固定點 O 總保持三點共線，所以在相同時間內轉過的角度必相等，即雙星做勻速圓周運動的角速度必相等，因此周期也必然相同。 （ 2）由于每顆星的向心力都是由雙星間相互作用 的萬有引力提供的，因此大小必然相等。 例 10：（ 01 北京 .08 寧夏卷）兩個星球組成雙星，它們在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上某點做周期相同的勻速圓周運動?，F(xiàn)測得兩星中心距離為 R，其運動周期為 T，求兩星的總質量。（引力常量為 G） 例 1（ 06 廣東）宇宙中存在一些離其它恒星較遠的、由質量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)，通常可忽略其它星體對它們的引力作用。已觀測到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構 成形式：一種是三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星在同一半徑為 R 的圓軌道上運行；另一種形式是三顆星位于等邊三角形的三個項點上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運行。設每個星體的質量均為 m。 ⑴試求第一種形式下，星體運動的線速度和周期。 ⑵假設兩種形式星體的運動周期相同，第二種形式下星體之間的距離應為多少？ 六、小結 ： 解決 萬有引力定律 問題 的基本思路：（ 1）是解決天體運動問題中，我們近似地把一個天體繞另一個天體的運動看作勻速圓周運動，萬有引力提供天體作圓 周運動的向心力 .即222 rvmrMmG ?＝rTm 224? rm 2?? ；（ 2）是地球對物體的萬有引力近似等于物體的重力，即 G2RmM ＝ mg 從而得出 G M＝ R2 g。（ 其中 R 為地球半徑 g 為地表重力加速度 ） 作業(yè)：另外布置
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