天體運動精要點總結(jié)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上天體運動歸納、重力類：（重力近似等于萬有引力）1主要解決天體表面重力加速度問題基本關(guān)系式：例1、某星球質(zhì)量是地球的1/5，半徑為地球的1/4，則該星球的表面重力加速度與地球表面重力加速度的比值是多少？設(shè)天體表面重力加速度為g，天體半徑為R，則: （）由此推得兩個不同天體表面重力加速度的關(guān)系為:2行星表面重力加速度、軌道重力加速度問題：例2、設(shè)地球表面的重力加速度為g,物體在距地心4R（R是地球半徑）處，由于地球的引力作用而產(chǎn)生的重力加速度g，則g/g為A、1； B、1/9； C、1/4； D、1/16。表面重力加速度：軌道重力加速度： 、天體運動類：行星（衛(wèi)星）模型：

2、FGmmr2mr一、周期類：主要解決天體的質(zhì)量(或密度)與同步衛(wèi)星問題基本關(guān)系式：設(shè)恒星質(zhì)量為M，行星質(zhì)量為m(或行星質(zhì)量為M，衛(wèi)星質(zhì)量為m)，它們之間的間距為r，行星繞恒星(或衛(wèi)星繞行星)的線速度、角速度、周期分別為v 、T可以推得開普勒第三定律：（常量）1天體質(zhì)量(或密度)問題 當r=R時，則天體密度簡化為：R、T分別代表天體的半徑和表面環(huán)繞周期，由上式可以看出，天體密度只與表面環(huán)繞周期有關(guān).2周期公式對人造地球衛(wèi)星而言，軌道半徑越大，離地面越高，周期越大。近地衛(wèi)星的軌道半徑r可以近似地認為等于地球半徑R，又因為地面，所以有。它是繞地球做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星的最小周期。二、同步衛(wèi)星問題所

3、謂地球同步衛(wèi)星，是指衛(wèi)星環(huán)繞地球運轉(zhuǎn)與地球自轉(zhuǎn)同步即“對地靜止”（又叫靜止軌道衛(wèi)星）的一種特殊衛(wèi)星。 1.同步衛(wèi)星的軌道與線速度同步衛(wèi)星一定在赤道正上方論述要點：同步衛(wèi)星要想“對地靜止”其圓軌道必須與地軸垂直，又因每種衛(wèi)星軌道必過地心。這就決定了同步衛(wèi)星一定在赤道正上方同步衛(wèi)星離地高度證明要點：h=r-R=3.56107m(約為三萬六千千米)運行速率 2r/T=3.12.飛船（衛(wèi)星）的發(fā)射與回收（此類型要涉及開普勒三定律）例3.飛船沿半徑為r的圓周繞地球運動，其周期為T，如圖所示如果飛船要返回地面，可在軌道上的某點A將速度降低到適當?shù)臄?shù)值，從而使飛船沿著地心為焦點的橢圓軌道運行，橢圓與地球表面

4、在B點相切，(地球半徑為R)求1、飛船由A 點到B 點所需的時間。 2、在橢圓軌道上經(jīng)過A ，B兩點速度之比解析：此題考察了開普勒三定律內(nèi)容，這個題目可以衍生出其它很 多關(guān)于速度，加速度，能量的題目。三、線速度類：主要解決宇宙速度問題基本關(guān)系式：由此可得：1、第一宇宙速度（近地衛(wèi)星運行速度）推導(dǎo)過程：令上式中r=R，得，將g=9.8m/s2、R= 6.4 106m代入得:v1=7.9103m/s=7.9km/s這就是人造地球衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運動時必須具有的速度，也是衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的的最大線速度。 2、第二宇宙速度（bye earth speed）V2=11.2km/s.

5、3、第三宇宙速度（bye sun speed）v3=16.7km/s.四、雙星問題雙星模型：Gm12r1m22(Lr1) 天文學(xué)家將相距較近、僅在彼此的引力作用下運行的兩顆恒星稱為雙星雙星系統(tǒng)在銀河系中很普遍例3.已知某雙星系統(tǒng)中兩顆恒星圍繞它們連線上的某一固定點分別做勻速圓周運動，周期均為T，兩顆恒星之間的距離為r，試推算這個雙星系統(tǒng)的總質(zhì)量(引力常量為G)【解析】設(shè)兩顆恒星的質(zhì)量分別為m1、m2，做圓周運動的半徑分別為r1、r2，角速度分別為1、2根據(jù)萬有引力定律和牛頓定律，有：Gm1r112 Gm2r222聯(lián)立解得：r1根據(jù)角速度與周期的關(guān)系知12聯(lián)立解得：m1m2 補充：考慮地球自轉(zhuǎn)的情況例4地球赤道上的物