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2006年物理高考复习十----万有引力定律人造地球卫星

2006年物理高考复习十----万有引力定律 人造地球卫星

一、复习要点

1.万有引力定律及其应用

2.人造地球卫星

3.宇宙速度

4.天体的圆运动分析

二、难点剖析

1.开普勒行星运动三定律简介

第一定律:所有行星都在椭圆轨道上运动,太阳则处在这些椭圆轨道的一个焦点上; 第二定律:行星沿椭圆轨道运动的过程中,与太阳的连线在单位时间内扫过的面积相等;

第三定律:行星轨道半长轴的立方与其周期的平方成正比,即

r 3

=k T 2

开普勒行星运动的定律是在丹麦天文学家弟答的大量观测数据的基础上概括出的,给出了行星运动的规律。

2.万有引力定律及其应用

(1)定律的表述:宇宙间的一切物体都是相互吸引的两个物体间的引力大小跟它们的质量成积成正比,跟它们的距离平方成反比,引力方向沿两个物体的连
线方向。 F=Gm 1m 2 2r

(1)定律的表述:宇宙间的一切物体都是相互吸引的两个物体间的引力大小跟它们的质量成积成正比,跟它们的距离平方成反比,引力方向沿两个物体的连线方向。 F=Gm 1m 2 2r

(2)定律的适用条件:用于计算引力大小的万有引力公式一般只适用于两质点间引力大小的计算,如果相互吸引的双方是标准的均匀球体,则可将其视为质量集中于球心的质点。

(3)定律的应用:在中学物理范围内,万有引力定律一般用于天体在圆周运动中的动力学问题或运动学问题的分析,当天体绕着某中心天体做圆周运动时,中心天体对该天体的引力充当其做周围运动所需的向心力,据此即可列出方程定量的分析。

3.人造地球卫星各运动参量随轨道半径的变化关系。

这里特指绕地球做匀速圆周运动的人造卫星,实际上大多数卫星轨道是椭圆,而中学阶段对做椭圆运动的卫星一般不作定量分析。

由于卫星绕地球做匀速圆周运动,所以地球对卫星的引力充当卫星所需的向心力,于是有

GmM =ma 向 2r

v 2

=m r

=mrw 2

4 2

=mr2 T

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