考点考查开普勒第三定律的运用
解析 开普勒第三定律虽然是对太阳行星
系统而言的,但该定律也适合于地球卫星系
R 3镜 R 3卫 R3 统,根据开普勒第三定律: 2 k , 有 2 2 T T 镜 T 卫 R3 镜T 2卫 (6.4 106 600 103 )3 242 16 T镜 h h 1.6h 3 7 3 R卫 (6.4 106 3.6 10 ) 6
M 0m 所以 mg0 G 2 R0 Mm mg G 2 R
① ②
2h g0
s0 v0t0 v0 地球表面:
③ ④
星球表面: s v0t v0
由①②③④得:s=10m.
2h g
(单选)设地球表面的重力加 速度为g,物体在距地心4R(R是地球半径) 处,由于地球的引力作用而产生的重力 加速度为g′,则g′/g为( ) A.1 B.1/9 C.1/4 D.1/16 GM GM 解析因为 g R 2 , g 16 R 2 ,所以 g′/g=1/16,即D选项正确. 答案D
m1m2 F G 2 . 2.公式: r
3.适用条件:严格来说公式只适 用于质点间的相互作用,当两物体的 距离远大于物体本身大小时,公式也 近似适用,但此时它们间距离 r 应为 两物体质心间距离. Zx.x.k
三、物体在行星表面所受的重力近 似等于万用引力,即 G Mm mg 0 2 在星球表面,物体所受的重力是星 球对物体的引力的一个分力,粗略计算 时,可认为物体的重力近似为地球对物 体的引力. Mm mg G 2 GM gR 2 (黄金代换式)
Mm mv 2 2 2 G 2 m 2r m( ) r m(2 f ) 2 r r r T
五、万有引力定律与天体运动问题解 题思路 1.总体思路:高中阶段中研究天体运 动的轨迹近似为圆轨道,向心力唯一来源 于万有引力,所以有下列几个参量:线速 度 v 、角速度 ω 、周期 T 、加速度 a 都决定 于轨道半径r,参量之间相互制约. 2.建立方程解决问题的方向:运动学 参量给出物体需要的向心力都应与万有引 力建立方程,进行讨论.