專題4第2課時(shí)萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用

1、 2011屆新課標(biāo)高中總復(fù)習(xí)（第2輪)第2課時(shí)萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用專題四力與曲線運(yùn)動(dòng) (2010年江蘇卷)： 2009年5月，航天飛機(jī)在完成對(duì)哈勃空間望遠(yuǎn)鏡的維修任務(wù)后，在A點(diǎn)從圓形軌道進(jìn)入橢圓軌道，B為軌道上的一點(diǎn)，如圖4.21所示，關(guān)于航天飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的有()A在軌道上經(jīng)過(guò)A的速度小于經(jīng)過(guò)B的速度B在軌道上經(jīng)過(guò)A的動(dòng)能小于在軌道上 經(jīng)過(guò)A的能動(dòng)C在軌道上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道上運(yùn)動(dòng)的周期D在軌道上經(jīng)過(guò)A的加速度小于在軌道上經(jīng)過(guò) A 的加速度例1 (2010安徽卷)為了對(duì)火星及其周圍的空間環(huán)境進(jìn)行探測(cè)，我國(guó)預(yù)計(jì)于2011年10月發(fā)射第一顆火星探測(cè)器“螢火一號(hào)”假設(shè)探測(cè)器在離火星表

2、面高度分別為h1和h2的圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，周期分別為T1和T2.火星可視為質(zhì)量分布均勻的球體，且忽略火星的自轉(zhuǎn)影響，萬(wàn)有引力常量為G.僅利用以上數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出()A火星的密度和火星表面的重力加速度B火星的質(zhì)量和火星對(duì)“螢火一號(hào)”的引力 C火星的半徑和“螢火一號(hào)”的質(zhì)量D火星表面的重力加速度和火星對(duì)“螢火一號(hào)”的引力熱點(diǎn)一：概念類判斷 熱點(diǎn)二：估算類問(wèn)題 例2 (2010年全國(guó))已知地球同步衛(wèi)星離地面的高度約為地球半徑的6倍若某行星的平均密度為地球平均密度的一半，它的同步衛(wèi)星距其表面的高度是其半徑的2.5倍，則該行星的自轉(zhuǎn)周期約為()A6小時(shí) B12小時(shí)C24小時(shí) D36小時(shí)規(guī)律方法： 估算類問(wèn)

3、題的理論依據(jù)依然是兩招制勝，即萬(wàn)有引力提供向心力與黃金代換在天體運(yùn)行方面的估算題中，常存在一些隱含條件，應(yīng)加以利用如在地球表面物體受到地球的引力近似等于重力地面附近的重力加速度g9.8m/s2；地球自轉(zhuǎn)周期T24h，公轉(zhuǎn)周期T365天，月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期約為27天等熱點(diǎn)三：衛(wèi)星中的追及問(wèn)題 例3 (2010年湖北重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)三顆人造地球衛(wèi)星A、B、C在同一平面內(nèi)沿不同的軌道繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且繞行方向相同，已知RARBRC.若在某一時(shí)刻，它們正好運(yùn)行到同一條直線上，如圖4.22所示那么再經(jīng)過(guò)衛(wèi)星A的四分之一周期時(shí)，衛(wèi)星A、B、C的位置可能是()解析：半徑越大，角速度越小，所以當(dāng)衛(wèi)星A經(jīng)

4、過(guò)四分之一周期時(shí)，BC對(duì)應(yīng)的位置是滯后的【答案】 C規(guī)律方法： 圓周運(yùn)動(dòng)中追及、相遇問(wèn)題：如上圖所示，設(shè)A、B兩物體繞同一圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，角速度分別為A、B，周期分別為TA、TB，且AB(TATB)，某一時(shí)刻它們相距最近 當(dāng)A、B同方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，第n次相距最近所需時(shí)間滿足關(guān)系式AtBt2n(n1,2,3)；第n次相距最遠(yuǎn)所需時(shí)間滿足關(guān)系式AtBt2(n1)(n1、2、3) 當(dāng)A、B反方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，第n次相距最近所需時(shí)間滿足關(guān)系式AtBt2n(n1,2,3)；第n次相距最遠(yuǎn)所需時(shí)間滿足關(guān)系式AtBt2(n1)(n1、2、3)熱點(diǎn)四：信息類問(wèn)題 規(guī)律方法： 本專題是信息題出現(xiàn)率較高的地方信息題的雛形在課本上都可以找到，所以復(fù)習(xí)時(shí)課本后面的閱讀材料、科學(xué)漫步等部分不能放過(guò)，以免留置盲點(diǎn). 信息題的解決方法貴在審題，從中審出題眼，像本題提到的 一旦找到題眼，這種看似很新很難的題型就變得落點(diǎn)很低了 我國(guó)未來(lái)將建立月球基地，并在繞月軌道上建造空間站如圖4.24所示，關(guān)閉動(dòng)力的航天飛機(jī)在月球引力作用下向月球靠近，并將與空間站在B處對(duì)接，已知空間站繞月軌道半徑為r，周期為T，萬(wàn)有引力常量為G，下列說(shuō)法中正確的是() A圖中航天飛機(jī)在飛向B處的過(guò)程中，月球引力做正功B航天飛機(jī)在B處由橢圓軌道可直接進(jìn)入空間站軌道C根據(jù)題中條件可以算出月球質(zhì)量D根據(jù)題中條件可以算出空間站受到