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1、第六章章末總結(jié)內(nèi)容索引重點知識探究知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建內(nèi)容公式：F ，G為引力常量，由 在實驗室 中測定適用條件：(1) 間的相互作用 (2) 的球體間的相互作用 (3)質(zhì)點與 的球體間的相互作用第一定律( 定律)第二定律( 定律)第三定律( 定律)軌道萬有引力與航天萬有引力定律質(zhì)量分布均勻開普勒行星運動定律面積周期卡文迪許質(zhì)點兩個質(zhì)量分布均勻122m mGr計算地球的質(zhì)量(mgF萬)mg ：M (忽略地球 自轉(zhuǎn)影響)MrR，M_萬有引力理論的成就計算天體的密度_質(zhì)量(F萬Fn)_ 高空測量 表面測量)萬有引力與航天2GMmr224mrT2324 rGT2GMmR2gRG343MR2324
2、 RGT3233rGT R23GT三個宇宙速度第一宇宙速度： km/s第二宇宙速度： km/s第三宇宙速度： km/s萬有引力理論的成就人造地球衛(wèi)星： T_ v _m2r_manan_萬有引力與航天2GMR2MmGr224mrT32rGMGMr3GMrmr2v7.911.216.7重點知識探究一、解決天體運動問題的思路解決天體運動的基本思路(1)將天體運動視為勻速圓周運動.(2)萬有引力提供向心力，根據(jù)已知條件靈活選擇合適的表達式 (3)關(guān)于地球衛(wèi)星的問題，有時還會應(yīng)用GMgR2做代換.例例1如圖1所示，A是地球的同步衛(wèi)星，另一衛(wèi)星B的圓形軌道位于赤道平面內(nèi)，離地球表面的高度為h，已知地球半徑
3、為R，地球自轉(zhuǎn)角速度為0，地球表面的重力加速度為g，O為地球中心.(1)求衛(wèi)星B的運行周期.答案解析圖1(2)如果衛(wèi)星B繞行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同，某時刻A、B兩衛(wèi)星相距最近(O、A、B在同一直線上)，則至少經(jīng)過多長時間，它們再一次相距最近？解析解析由題意得(B0)t2 解析答案二、人造衛(wèi)星各運動參量的分析即隨著軌道半徑的增大，衛(wèi)星的向心加速度、線速度、角速度均減小，周期增大.例例2太陽系八大行星繞太陽運動的軌道可粗略地認為是圓，各行星的半徑、日星距離和質(zhì)量如下表所示：行星名稱星球半徑/106 m日星距離/1011 m質(zhì)量/1024 kg水星2.440.580.33金星6.051.084.87
4、地球6.381.506.00火星3.402.280.64木星71.47.781 900土星60.2714.29569天王星25.5628.7186.8海王星24.7545.04102則根據(jù)所學的知識可以判斷下列說法中正確的是A.太陽系的八大行星中，海王星的圓周運動速率最大B.太陽系的八大行星中，水星的圓周運動周期最大C.若已知地球的公轉(zhuǎn)周期為1年，萬有引力常量G6.671011 Nm2/kg2， 再利用地球和太陽間的距離，則可以求出太陽的質(zhì)量D.若已知萬有引力常量G6.671011 Nm2/kg2，并忽略地球的自轉(zhuǎn)，利 用地球的半徑以及地球表面的重力加速度g10 m/s2，則可以求出太陽 的質(zhì)
5、量解析答案同時看出地球的重力加速度與太陽質(zhì)量無關(guān)，選項D錯誤.三、人造衛(wèi)星的發(fā)射、變軌與對接1.發(fā)射問題要發(fā)射人造衛(wèi)星，動力裝置在地面處要給衛(wèi)星一很大的發(fā)射初速度，且發(fā)射速度vv17.9 km/s，人造衛(wèi)星做離開地球的運動；當人造衛(wèi)星進入預定軌道區(qū)域后，再調(diào)整速度，使F引F向，即 從而使衛(wèi)星進入預定軌道.2.變軌問題如圖2所示，一般先把衛(wèi)星發(fā)射到較低軌道1上，然后在P點點火，使衛(wèi)星加速，讓衛(wèi)星做離心運動，進入軌道2，到達Q點后，再使衛(wèi)星加速，進入預定軌道3.回收過程：與發(fā)射過程相反，當衛(wèi)星到達Q點時，使衛(wèi)星減速，衛(wèi)星由軌道3進入軌道2，當?shù)竭_P點時，再讓衛(wèi)星減速進入軌道1，再減速到達地面.圖2
6、3.對接問題如圖3所示，飛船首先在比空間站低的軌道運行，當運行到適當位置時，再加速運行到一個橢圓軌道.通過控制使飛船跟空間站恰好同時運行到兩軌道的相切點，便可實現(xiàn)對接.圖3例例3 (多選)2016年中國發(fā)射了“天宮二號”空間實驗室和“神舟十一號”載人飛船.2017年4月中國發(fā)射的“天舟一號”貨運飛船與“天宮二號”交會對接.長征運載火箭將天宮二號送入近地點為A、遠地點為B的橢圓軌道上，B點距離地面的高度為h，地球的中心位于橢圓的一個焦點上.“天宮二號”飛行幾周后進行變軌進入預定圓軌道，如圖4所示.已知“天宮二號”在預定圓軌道上飛行n圈所用時間為t，引力常量為G，地球半徑為R.則下列說法正確的是A
7、.“天宮二號”從B點沿橢圓軌道向A點運行的過程中，引力為動力B.“天宮二號”在橢圓軌道的B點的向心加速度大于在預定圓軌道上B點的向心加速度C.“天宮二號”在橢圓軌道的B點的速度大于在預定圓軌道上的B點的速度D.根據(jù)題目所給信息，可以計算出地球質(zhì)量圖4解析答案解析解析“天宮二號”從B點沿橢圓軌道向A點運行的過程中，速度在變大，故受到的地球引力為動力，所以A正確.在B點“天宮二號”產(chǎn)生的加速度都是由萬有引力產(chǎn)生的，因為同在B點萬有引力大小相等，故不管在哪個軌道上運動，在B點時萬有引力產(chǎn)生的向心加速度大小相等，故B錯誤.“天宮二號”在橢圓軌道的B點加速后做離心運動才能進入預定圓軌道，故“天宮二號”在橢圓軌道的B點的速度小于在預定圓軌道的B點的速度，故C錯誤.
物理 第六章 萬有引力與航天章末總結(jié) 新人教版必修2
