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1、萬有引力定律福州高級(jí)中學(xué)馬昕知識(shí)結(jié)構(gòu)開普勒定律萬有引力定律牛頓運(yùn)動(dòng)定律應(yīng)用測(cè)定天體的質(zhì)量發(fā)現(xiàn)未知天體衛(wèi)星與宇宙速度地心說和日心說地心說認(rèn)為地球是宇宙的中心，是靜止不動(dòng)的，太陽(yáng)、月亮及其它行星都繞地球運(yùn)動(dòng)；日心說認(rèn)為太陽(yáng)是靜止不動(dòng)的，地球及其它行星都繞著太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)。日心說是形成新的世界觀的基礎(chǔ)，是對(duì)宗教的挑戰(zhàn)。1開普勒第一定律（幾何定律）2開普勒第二定律（面積定律）3開普勒第三定律（周期定律）a開普勒定律回顧萬有引力定律自然界中任何兩個(gè)物體都是互相吸引的,引力的大小跟這兩個(gè)物體的質(zhì)量成正比,跟它們的距離的二
2、次方成反比。G在數(shù)值上等于質(zhì)量都是1kg的兩物體相距1m時(shí)的相互作用力。兩物體之間的距離，對(duì)于相距很遠(yuǎn)而可以看作質(zhì)點(diǎn)的物理，是指兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的距離；對(duì)于均勻的球體，指的是兩個(gè)球心的距離。標(biāo)準(zhǔn)值常用值引力常量及其測(cè)定G的值最初是由英國(guó)物理學(xué)家卡文迪許用扭秤裝置準(zhǔn)確測(cè)定的。G的測(cè)定不僅用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了萬有引力的存在，同時(shí)也使萬有引力定律有了實(shí)用價(jià)值。萬有引力定律的應(yīng)用基本方法：把天體（或人造衛(wèi)星）的運(yùn)動(dòng)看成是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其所需向心力由萬有引力提供．1、測(cè)定天體的質(zhì)量2、發(fā)現(xiàn)未知天體據(jù)萬有引力定律，地面物體所受的重
3、力與地球?qū)υ虑蜻\(yùn)行所提供的向心力是同種性質(zhì)的力，據(jù)此推斷月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度（a）與地面重力加速度（g）的關(guān)系。即：求a/g(已知地月距離r=60R)練習(xí)1求距離地面H高處，重力加速度a是地面重力加速度g的幾倍？練習(xí)2練習(xí)4證明：若天體的衛(wèi)星環(huán)繞天體表面運(yùn)動(dòng)，則天體密度為地球和月球中心的距離大約是4×108m，估算地球質(zhì)量．（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）練習(xí)3人造衛(wèi)星1、計(jì)算和比較衛(wèi)星運(yùn)行的速度和周期(1)由Ｇ得:ｖ＝(2)由Ｇ＝ｍω２ｒ得：ω＝(3)由G＝得：Ｔ＝２π2、地球同步衛(wèi)星宇宙速度練習(xí)
4、1如圖所示，a、b、c是地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)行的三顆人造地球衛(wèi)星，a、b質(zhì)量相同，且小于c的質(zhì)量，則（ ）Ａ．b所需向心力最?。拢産、c周期相等，且大于a周期Ｃ．b、c向心加速度相等,且大于a的向心加速度Ｄ．b、c線速度相等，且小于a的線速度練習(xí)2練習(xí)3人造地球衛(wèi)星在地面附近繞地球做圓形軌道運(yùn)行時(shí)，速度為v0，如果將它發(fā)射至半徑為2倍的地球半徑的高空?qǐng)A軌道，那么它的運(yùn)行速度為多少？某國(guó)家報(bào)紙報(bào)道：該國(guó)發(fā)射了一顆周期是80分鐘的人造地球衛(wèi)星。請(qǐng)你判斷該新聞的正確性。練習(xí)4練習(xí)5宇航員在某一星球上
5、以速度v0豎直上拋物體，經(jīng)ｔｓ落回手中．已知地球的半徑為Ｒ，星球的半徑是地球半徑的一半．那么，至少要用多大的速度沿星球表面拋出物體，它才不再落回星球表面．近地衛(wèi)星線速度為7.9km/s，已知月球質(zhì)量是地球質(zhì)量的1/18，球半徑是月球半徑的3.8倍，求在月球上發(fā)射“近月衛(wèi)星”的環(huán)繞速度約為多少？根據(jù)下列已知條件分別求同步衛(wèi)星離地面的高度．（1）地球質(zhì)量為Ｍ，半徑為Ｒ，自轉(zhuǎn)角速度為ω；（2）設(shè)地球表面重力加速度為g，半徑為Ｒ，自轉(zhuǎn)周期為T。練習(xí)6*練習(xí)7在天體運(yùn)動(dòng)中，將兩顆彼此相距較近的行星稱為雙星。它們?cè)?/p>
6、相互的萬有引力作用下間距保持不變，并沿半徑不同的同心圓軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。如果雙星間距為L(zhǎng)，質(zhì)量分別為M1和M2，試計(jì)算：（1）雙星的軌道半徑；（2）雙星的運(yùn)行周期；（3）雙星的線速度。
