20xx年高考物理萬有引力定律及其應用-在線瀏覽
2024-10-27 10:37本頁面
【正文】 浙江臺州篷街私立中學 王繼安 知識網(wǎng)絡 : 教學目標： 1．掌握 萬有引力定律的內容并能夠應用萬有引力定律解決天體、衛(wèi)星的運動問題 2．掌握 宇宙速度的概念 3．掌握用 萬有引力定律和牛頓運動定律解決衛(wèi)星運動 問題的基本方法和基本技能 教學重點： 萬有引力定律的應用 教學難點： 宇宙速度、人造衛(wèi)星的運動 教學方法： 講練結合，計算機輔助教學 教學過程： 一、萬有引力定律 ：（ 1687 年） 2 21rmmGF ? 適用于兩個質點或均勻 球體； r 為兩質點或球心間的距離； G 為萬有引力恒量（ 1798 年由英國物理學家卡文迪許利用扭秤裝置測出） 2211 / kgmNG ??? ? 二、萬有引力定律的應用 1．解題的相關知識： （ 1）在高考試題中，應用萬有引力定律解題的知識常集中于兩點：一是天體運動的向心力來源于天體之間的萬有引力，即222 rvmrMmG ?＝ rTm 224? rm 2??；二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 GM＝ R 2 g。 萬有引力定律 天體運動 地球衛(wèi)星 （ 2）圓周運動的有關公式： ? ＝T?2， v=? r。 ② 由 rmrMmG 22 ??可得：3rGM?? r 越大， ω 越小。 ④ 由向marMmG ?2可得：2rGMa ?向 r 越大， a 向 越小。人造衛(wèi)星及天體的運動都近似為勻速圓周運動。現(xiàn)有一中子星，觀測到它的自轉周期為 T=301s。計算時星體可視為均勻球體。 （ 2）行星表面重力加速度、軌道重力加速度問題： （重力近似等于萬有引力） 表 面重力加速度：20xx RGMgmgRMmG ???? 軌道重力加速度： ? ? ? ?22 hR GMgmghRG Mm hh ?????? 【 例 2】 一衛(wèi)星繞某行星做勻速圓周運動，已知行星表面的重力加速度為 g0，行星的質量 M 與衛(wèi)星的質量 m 之比 M/m=81，行星的半徑 R0 與衛(wèi)星的半徑 R 之比 R0/R＝ ，行星與衛(wèi)星之間的距離r 與行星的半徑 R0 之比 r/R0＝ 60。上 述結果是否正確？若正確，列式證明；若有錯誤，求出正確結果?！耙惶枴笔菢O地圓形軌道衛(wèi)星。兩顆衛(wèi)星相比 號離地面較高； 號觀察范圍較大； 號運行速度較大。 【 例 4】 可發(fā)射一顆人造衛(wèi)星，使其圓軌道滿足下列條件（ ） A、與地球表面上某一緯度線（非赤道）是共面的同心圓 B、與地球表面上某一經度線是共面的同心圓 C 、與地球表面上的赤道線是共面同心圓 ,且衛(wèi)星相對地面是運動的 D 、與地球表面上的赤道線是共面同心圓 ,且衛(wèi)星相對地面是靜止的 【 例 5】 偵察衛(wèi)星在通過地球兩極上的圓軌道上運行，它的運行軌道距地面高度為 h，要使衛(wèi)星在一天的時間內將地面上赤道各處在日照條件的情況下全都拍攝下來，衛(wèi)星在通過赤道上空時，衛(wèi)星上的攝像機至少應拍 攝地面上赤道圓周的弧長是多少？設地球半徑為 R，地面處的重
公司管理相關推薦
鄂ICP備17016276號-1