萬有引力與航天重點知識、公式總結(jié)

萬有引力與航天重點規(guī)律方法總結(jié)一.三種模型1．勻速圓周運動模型：無論是自然天體(如地球、月亮)還是人造天體(如宇宙飛船、人造衛(wèi)星)都可看成質(zhì)點，圍繞中心天體（視為靜止）做勻速圓周運動2．雙星模型：將兩顆彼此距離較近的恒星稱為雙星,它們相互之間的萬有引力提供各自轉(zhuǎn)動的向心力。3.“天體相遇”模型：兩天體相遇，實際上是指兩天體相距最近。二.兩種學說1.地心說：代表人物是古希臘科學家托勒密2/日心說：代表人物是波蘭天文學家哥白尼三.兩個定律1.開普勒定律：第一定律（又叫橢圓定律）：所有的行星圍繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽位于橢圓的一個焦點上第二定律（又叫面積定律）：對每一個行星而言，太陽和行星的連線，在相等時間內(nèi)掃過相同的面積。第三定律（又叫周期定律）：所有行星繞太陽運動的橢圓軌道的半長軸R的三次方跟公轉(zhuǎn)周期T的二次方的比值都相等。表達式為：k只與中心天體質(zhì)量有關(guān)的定值與行星無關(guān)2.牛頓萬有引力定律1687年在《自然哲學的數(shù)學原理》正式提出萬有引力定律⑴.內(nèi)容:宇宙間的一切物體都是相互吸引的.兩個物體間引力的方向在它們的連線上,引力的大小跟它們的質(zhì)量的乘積成正比,跟它們之間的距離的二次方成反比.⑵.數(shù)學表達式:⑶.適用條件:a.適用于兩個質(zhì)點或者兩個均勻球體之間的相互作用。（兩物體為均勻球體時，r為兩球心間的距離）b.當時，物體不可以處理為質(zhì)點，不能直接用萬有引力公式計算c.認為當時，引力的說法是錯誤的⑷．對定律的理解a.普遍性：任何客觀存在的有質(zhì)量的物體之間都有這種相互作用力b.相互性：兩個物體間的萬有引力是一對作用力和反作用力，而不是平衡力關(guān)系。c.宏觀性：在通常情況下萬有引力非常小，只有在質(zhì)量巨大的星球間或天體與天體附近的物體間,它的存在才有實際意義.d.特殊性:兩個物體間的萬有引力只與它們本身的質(zhì)量、它們之間的距離有關(guān).與所在空間的性質(zhì)無關(guān),與周期及有無其它物體無關(guān).（5）引力常數(shù)G：①大?。?，由英國科學家卡文迪許利用扭秤測出②意義：表示兩個質(zhì)量均為1kg的物體，相距為1米時相互作用力為：四.兩條思路：即解決天體運動的兩種方法1.萬有引力提供向心力：即：2．天體對其表面物體的萬有引力近似等于重力：即（又叫黃金代換式）注意：①地面物體的重力加速度：≈9.8m/s2②高空物體的重力加速度：9.8m/s2③關(guān)系:五.萬有引力定律的應用1.計算天體運動的線速度、角速度、周期、向心加速度。a.線速度：b.角速度：c.周期：d.向心加速度：2.計算中心天體的質(zhì)量：方法一：根據(jù)轉(zhuǎn)動天體運動周期T和轉(zhuǎn)動半徑r計算：(適合于有行星、衛(wèi)星轉(zhuǎn)動的中心天體)方法二：根據(jù)中心天體半徑R和其表面的重力加速度g計算：（適合于沒有行星、衛(wèi)星轉(zhuǎn)動的中心天體）注意：轉(zhuǎn)動天體的質(zhì)量是求不出來的。只能求中心天體的質(zhì)量。3.計算中心天體的密度：方法一：根據(jù)轉(zhuǎn)動天體運動周期T、轉(zhuǎn)動半徑r和中心天體半徑R計算：（適合于有行星、衛(wèi)星轉(zhuǎn)動的中心天體）方法二：根據(jù)中心天體半徑R和其表面的重力加速度g計算：（適合于沒有行星、衛(wèi)星轉(zhuǎn)動的天體）1．萬有引力與重力2．隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度和環(huán)繞運行的向心加速度3．運行速度和發(fā)射速度4．兩個半徑：天體半徑和衛(wèi)星軌道半徑5．兩種周期：自轉(zhuǎn)周期和公轉(zhuǎn)周期6．丙類運行：穩(wěn)定運行和變