高二物理萬有引力定律及天體運(yùn)動(dòng)(參考版)
2024-11-13 03:51本頁面
【正文】 ρ 得 ρ ＝3π r3GT2R3 說明： 計(jì)算天體的質(zhì)量及密度只能計(jì)算被環(huán)繞天體 ( 即中心天體 ) 的質(zhì)量及密度 ． ( 2 ) 衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)情況與軌道半徑 r 的關(guān)系 ： 衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)可近似視為繞地心的勻速圓周運(yùn)動(dòng) ， 且萬有引力提供衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)所需的向心力 ， 所以有 ： ① 由 GMmr2 ＝ mv2r可得 ： v ＝GMr r 越大 ， v 越小 ． ② 由 GMmr2 ＝ mω2r 可得 ： ω ＝GMr3 r 越大 ， ω 越小 ． ③ 由 GMmr2 ＝ m (2πT)2r 可得 ： T ＝ 2πr3GM r 越大 ， T 越大 ． ④ 由 GMmr2 ＝ ma 向 可得 a 向 ＝GMr2 r 越大 ， a 向 越小 ． (3)人造地球同步衛(wèi)星：相對于地球靜止的衛(wèi)星 (通信衛(wèi)星 ) 說明： ①人造地球同步衛(wèi)星繞地球的運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同，周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同．即 T＝ 24h ② 人造地球同步衛(wèi)星的位置一定是在赤道的上空，即衛(wèi)星軌道平面和赤道平面重合． ③衛(wèi)星的軌道半徑一定 (高度距地面 ) ④ 所有的地球同步衛(wèi)星都有相等的周期、軌道半徑、向心加速度、角速度和環(huán)繞速度等；但質(zhì)量可以不同． 四 、 三大宇宙速度 1 ． 第一宇宙速度 ( 環(huán)繞速度 ) v1＝ 7. 9 km / s 是發(fā)射人造地球衛(wèi)星的最小速度 ； 是環(huán)繞地球運(yùn)行的 最大速度 ． 計(jì)算公式 ： ① v1＝GMR( R 為天體半徑 ) ② v1＝ gR ( g 為天體表面的重力加速度 ， R 為天體半徑 ) 2 ． 第二宇宙速度 ( 脫離速度 ) ： v2＝ 1 1. 2 km / s 為使物體 掙 脫 地球引力束縛的最小發(fā)射速度 ． 3 ． 第三宇宙速度 ( 逃逸速度 ) ： v3＝ km / s 為使物體 掙 脫 太陽引力束縛的最小發(fā)射速度 ． (單選 Ⅰ )(2020年江蘇學(xué)業(yè)水平測試 )牛頓發(fā)現(xiàn)的萬有引力定律是科學(xué)史上最偉大的定律之一，在天體運(yùn)動(dòng)中起著決定性作用．萬有引力定律告訴我們，兩物體間的萬有引力 ( ) A．與它們間的距離成
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