专题五 ZHUAN TI FU X1 万有引力定律 MYKONGLONG
专题五 万有引力定律
影像考纲 ● KAOSHIDAGANO 考试大纲 普通高等学校招生 全全国绵一考试大纲 (文 万有引力定律及其应用Ⅱ 环绕速度Ⅱ 第二宇宙速度和第三宇宙速度I 经典时空观和相对论时空观I MYKONGLONG
影像考纲 万有引力定律及其应用Ⅱ 环绕速度Ⅱ 第二宇宙速度和第三宇宙速度Ⅰ 经典时空观和相对论时空观Ⅰ
知点网面 天体运动、 人造卫星 U、o、T、a与轨道半径r的关系 两/GMm 4 条 疋 F万=mg→GM=8R2 佔算天体质量、发现未知天体 特例:双星、黑洞、变轨 宇宙速度 MYKONGLONG
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万有引力定律及其应用是高考中必考的内容,涉及到的题 型以天体运动为核心,如变轨问题、能量问题、估算天体质量 或平均密度问题,核心是万有引力提供向心力和常用的黄金代 换:GM=gR 近几年高考以天体问题为背景的信息给予题,特别是近几 年我国及世界上空间技术的飞速发展,通过材料阅读还可以考 查学生从材料中获取“有效信息”的能力,备受命题者的青 睐 感谢江西特级教师陈东胜对本栏目的鼎力支持 MYKONGLONG
万有引力定律及其应用是高考中必考的内容,涉及到的题 型以天体运动为核心,如变轨问题、能量问题、估算天体质量 或平均密度问题,核心是万有引力提供向心力和常用的黄金代 换:GM=gR2 . 近几年高考以天体问题为背景的信息给予题,特别是近几 年我国及世界上空间技术的飞速发展,通过材料阅读还可以考 查学生从材料中获取“有效信息”的能力,备受命题者的青 睐. 感谢江西特级教师陈东胜对本栏目的鼎力支持
重要知识重温 夯实基础让你得心应手 MYKONGLONG
重要知识重温 夯实基础让你得心应手
1万有引力定律表达式 ni2 2.估算中心天体的质量和密度 (1)当卫星绕行星或行星绕恒星做匀速圆周运动时,根据题 目提供的不同条件,在下面四种情况下都可求解中心天体的质 量 MYKONGLONG
1.万有引力定律表达式 F=G m1m2 r 2 2.估算中心天体的质量和密度 (1)当卫星绕行星或行星绕恒星做匀速圆周运动时,根据题 目提供的不同条件,在下面四种情况下都可求解中心天体的质 量:
①若已知卫星在某一高度的加速度g和环绕的半径r,根据 Mm =mg,得M G ②若已知卫星绕天体做匀速圆周运动的线速度U和半径r, 2 根据G 得M=G ③若已知卫星绕天体做匀速圆周运动的周期T和半径r,由 4 4x2r3 ,得M MYKONGLONG
①若已知卫星在某一高度的加速度g和环绕的半径r,根据 G Mm r 2 =mg,得M= gr 2 G ; ②若已知卫星绕天体做匀速圆周运动的线速度v和半径r, 根据G Mm r 2 =m v 2 r ,得M= rv 2 G ; ③若已知卫星绕天体做匀速圆周运动的周期T和半径r,由 G Mm r 2 =m 4π 2 T 2 r,得M= 4π 2 r 3 GT2 ;
④若已知卫星运行的线速度U和周期T, 2丌 UT UT 根据G2=m7和 2丌 ,得M 2丌G (2)要想求中心天体的密度,还要知道中心天体的半径R, 由M=p和V=R求天体的密度 MYKONGLONG
④若已知卫星运行的线速度v和周期T, 根据G Mm r 2 =mv 2π T 和r= vT 2π ,得M= v 3T 2πG. (2)要想求中心天体的密度,还要知道中心天体的半径R, 由M=ρV和V= 4 3 πR3求天体的密度.
3.人造卫星的加速度、线速度、角速度、周期跟轨道半 径的关系 GM =2 2 GM AI 越高越慢 mor-=0= GM 4丌 GM-→7oVF 47T 72 T MYKONGLONG
3.人造卫星的加速度、线速度、角速度、周期跟轨道半 径的关系 G Mm r 2 =F向= ma―→a= GM r 2 ―→a∝ 1 r 2 m v 2 r ―→v= GM r ―→v∝ 1 r mω2 r―→ω= GM r 3 ―→ω∝ 1 r 3 m 4π 2 T 2 r―→T= 4π 2 r 3 GM ―→T∝ r 3 越高越慢
可见,卫星运行轨道半径r与该轨道上的线速度U、角速度 、周期T向心加速度a存在着一一对应的关系,若r、U、 ω、T、a中有一个确定,则其余皆确定,与卫星的质量无关 MYKONGLONG
可见,卫星运行轨道半径r与该轨道上的线速度v、角速度 ω、周期T、向心加速度a存在着一一对应的关系,若r、v、 ω、T、a中有一个确定,则其余皆确定,与卫星的质量无关.