2019年度高考物理一轮复习第四章曲线运动万有引力与航天第4讲万有引力定律及其应用课件.ppt

1、第四章 曲线运动 万有引力与航天 第 4讲 万有引力定律及其应用 过好双基关 一 、 开普勒三定律的内容 、 公式 定律 内容 图示或公式 开普勒第一定律 (轨道定律 ) 所有行星绕太阳运动的轨道都是 ，太阳处在 的一个焦点上 开普勒第二定律 (面积定律 ) 对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过的 相等 开普勒第三定律 (周期定律 ) 所有行星的轨道的半长轴的 跟它的公转周期的 的比值都相等 k， k是一个与行星无关的常量 a3T2 椭圆 椭圆 面积 三次方 二次方 自测 1 (2016全国卷 14)关于行星运动的规律 ， 下列说法符合史实的是 A.开普勒在牛顿定律的基础上 ，

2、 导出了行星运动的规律 B.开普勒在天文观测数据的基础上 ， 总结出了行星运动的规律 C.开普勒总结出了行星运动的规律 ， 找出了行星按照这些规律运动的原因 D.开普勒总结出了行星运动的规律 ， 发现了万有引力定律 解析 开普勒在天文观测数据的基础上总结出了行星运动的规律 ， 但没有找出行星运动按照这些规律运动的原因 ， 而牛顿发现了万有引力定律 . 答案 解析 二 、 万有引力定律 1.内容 自然界中任何两个物体都相互吸引 ， 引力的方向在它们的连线上 ， 引力的大小与物体的质量 m1和 m2的乘积 成 ， 与它们之间距离 r的二次方 成 . 2.表达式 F ， G为引力常量 ， G 6.6

3、7 10 11Nm2/kg2. 3.适用条件 (1)公式适用于 间的相互作用 ， 当两个物体间的距离远大于物体本身的大小时 ， 物体可视为质点 . (2)质量分布均匀的球体可视为质点 ， r是 的距离 . Gm1m2r2 正比 反比 质点 两球心间 4.天体运动问题分析 (1)将天体或卫星的运动看成 运动 ， 其所需向心力由 提供 . (2)基本公式： 匀速圆周 万有引力 G Mmr 2 ma m v2r v mr2 _ mr ? ?2T 2 T mv GMr GMr3 2 r3GM 自测 2 我国发射的 “ 天宫一号 ” 和 “ 神舟八号 ” 在对接前 ， “ 天宫一号” 的运行轨道高度为

4、350 km， “ 神舟八号 ” 的运行轨道高度为 343 km.它们的运行轨道均视为圆周 ， 则 A.“ 天宫一号 ” 比 “ 神舟八号 ” 速度大 B.“ 天宫一号 ” 比 “ 神舟八号 ” 周期长 C.“ 天宫一号 ” 比 “ 神舟八号 ” 角速度大 D.“ 天宫一号 ” 比 “ 神舟八号 ” 加速度大 答案 解析 三 、 宇宙速度 1.第一宇宙速度 (1)第一宇宙速度又叫 速度 ， 其数值为 km/s. (2)第一宇宙速度是人造卫星在 附近环绕地球做匀速圆周运动时具有的速度 . (3)第一宇宙速度是人造卫星的最小 速度 ， 也是人造卫星的最大 _速度 . (4)第一宇宙速度的计算方法 . 由 GMmR 2 mv 2R 得 v ； 由 mg mv 2R 得 v . GMR gR 环绕 7.9 地面 发射 环绕 2.第二宇宙速度 使物体挣脱 引力束缚的最小发射速度 ， 其数值为 km/s. 3.第三宇宙速度 使物体挣脱 引力束缚的最小发射速度 ， 其数值为 km/s. 地球 11.2 太阳 16.7 自测 3 教材 P48第 3题 金星的半径是地球的 0.95倍 ， 质量为地球的 0.82倍， 金星表面的自由落体加速度是多大 ？ 金星的 “ 第一宇宙速度 ” 是多大 ？ 答案 8.9 m/s2 7.3 km/s 答案 解析