第3章33萬有引力定律的應用同步練測教科版必修2-資料下載頁
2024-12-04 22:45本頁面
【導讀】萬有引力定律的應用。建議用時實際用時滿分實際得分。項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選項正。確，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選。錯或不選的得0分，共40分）。，則可知地球質量的數(shù)量級是。2．如圖１所示，同步衛(wèi)星離地心距離為，運行速率。為，加速度為，地球赤道上的物體隨地球自。轉的向心加速度為，第一宇宙速度為，地球。的半徑為，則下列比值正確的是（）。Ｂ.它是近地圓形軌道上人造地球衛(wèi)星的運行速。Ｄ.它是能使衛(wèi)星進入軌道的最大發(fā)射速度。相對地球表面是運動的?？梢赃x擇，高度增加，速率增大；高度降低，Ｃ.我國發(fā)射的第一顆人造地球衛(wèi)星的周期是。量約為地球質量的，經(jīng)估算，地核的平均密。面的人造地球衛(wèi)星；由于地球的自轉，地球上每一條經(jīng)線所決定的圓都
【正文】 作是物體的水平位移 ， 導致不能正確求解 ． 雖然這是審題的不仔細 ， 也是平時所見的平拋運動的問題總是將豎直和水平的位移分開來敘述 ， 而對做平拋運動的物體位移反而沒有進行討論 ， 在同學的腦子內形成了思維定勢 ， 不能建立正確的空間結構 ． ： 微波信號傳播速度等于光速 ， 求時間需先求出衛(wèi)星與嘉峪關的距離 ． 綜合運用同步衛(wèi)星的動力學關系和 ， 解出衛(wèi)星距地心距離 ， 再結合地球知識 ， 作出相應的幾何圖形 （ 圖３ ） 運用數(shù)學知識求出衛(wèi)星到嘉峪關的距離 ． 設 為衛(wèi)星的 質量 ， 為地球的質量 ， 為衛(wèi)星到地球中心的距離 ， 同步衛(wèi)星的周期即地球自轉周期 ， 有 又據(jù) ， 所以 在東經(jīng) 98176。 的經(jīng)線所在平面內 ， 如圖所示 ， 嘉峪關市位于 點 ， 衛(wèi)星到 它的距離設為 ， 據(jù)余弦定理得 ． 所以 ． 點撥 ： 本題易錯點 ： 一是不能綜合運用衛(wèi) 星的動力學方程和重力等于萬有引力這兩個重要關系 ， 無法正確求出衛(wèi)星到地心距離 ． 另一容易出錯之處是無法建立衛(wèi)星 、 嘉峪關與地心所構成的幾何圖形 ， 無法正確列出 、 、 和 之間的幾何關系 ． 遇到問題首先要在頭腦中建立起能反映題目所描述的物理情景的空間圖景 ， 再把三維空間圖變成可畫在紙上的二維平面圖 ３ 圖 ． 這 一步是解題的關鍵 ． 也是對空間想像能力的考查 ． 解物理題往往離不開作圖 ， 要有這方面的意識和養(yǎng)成作圖的習慣 ． 其次是對題目敘述的 情景和過程進行深入分析 ， 情景和過程分析清楚了 ， 需要哪些規(guī)律和公式也就明確了 ． 特別是對較為復雜的物理過程 ， 更要在分析過程上下功夫 ， 只有真正把過程分析清楚 、 分析透徹了 ， 才能保證解題方法正確 ． ： 兩天體做圓周運動的角速度 一定相同 ． 二者軌跡圓的圓心為 ， 圓半徑分別為 和， 如圖 4所示 ． (1)對兩天體 ， 由萬有引力定律可分別列出 ① ② 所 以 因為 ， ， 所以 ． (2)由 ① 得 ③ 由 ② 得 ④ ③ 與 ④ 相加化簡得 ： ． 點撥 ： 解決此類問題的關鍵有三點 ： ① 向心力的大小相等 ． ② 兩天體的角速度相等 ． ③ 兩天體的軌道半徑之和等于兩天體的間距 ． 13. 解析 ： 設黑洞的質量為 ， 距銀河系中心約 60億 千米 ， 繞銀河系中心 旋轉的星體質量為 ． 則有 ① 設光子繞黑洞表面做勻速圓周運動而不離去的半徑為 ， 則有 ： ② 把 代入 ①② 可得 圖 4 ． 點撥 ： 黑洞是某些星體的最后演變期 ． 本題利用 萬有引力定律探究了黑洞的大小 ． 從本題的分析過程可以看出 ， 對任何天體運動的研究 ， 始終是以萬有引力是天體運動的向心力為基本動力學方程 ． 這是在中學物理范圍內探究天體大小 、 質量的基本方法 ．
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