萬有引力復(fù)習(xí)課.ppt

1、重力及其應(yīng)用，背誦，例1。一艘宇宙飛船在一顆未知的行星附近飛行，并進(jìn)入行星表面附近的環(huán)形軌道，宇航員進(jìn)行預(yù)定的調(diào)查。宇航員能用一只手表測量時(shí)間來測量地球的密度嗎？解釋原因和推導(dǎo)過程。(眾所周知，引力常數(shù)是G)，行星的質(zhì)量是M=，=。例2:用宇宙飛船把宇航員送上月球。如果他知道月球的半徑，他能用彈簧天平和已知質(zhì)量的砝碼來測量月球的質(zhì)量嗎？應(yīng)該如何衡量？(眾所周知，重力常數(shù)是G)。在月球上，重力大約等于月球的萬有引力。解決方案是：例3:如果人造衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動，下面的說法是正確的：(1)衛(wèi)星的軌道半徑越大，其運(yùn)行速度越快。衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運(yùn)行速度就越小。衛(wèi)星的質(zhì)量是恒定的。它需要的

2、向心力越大。當(dāng)衛(wèi)星質(zhì)量不變時(shí)，軌道半徑越大，它需要的向心力越小。關(guān)于第一宇宙速度，下列陳述是正確的： (一)它是衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度(二)它是衛(wèi)星發(fā)射到近地圓形軌道的最小速度(三)它是衛(wèi)星繞地球飛行的最大速度(四)(提示：注意發(fā)射速度和周圍速度之間的差異)， 實(shí)踐表明，金星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期小于地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期，它們繞太陽公轉(zhuǎn)可視為勻速圓周運(yùn)動。 可以判斷：(1)金星與太陽的距離大于地球與太陽的距離，(2)金星的速度小于地球的速度，(3)金星的向心加速度大于地球的向心加速度，(4)金星的質(zhì)量大于地球的質(zhì)量。例6三顆人造地球衛(wèi)星a、b和c圍繞地球作勻速圓周運(yùn)動。如圖所示，如果已知MA=MB

3、 MC，則三顆衛(wèi)星A的線速度關(guān)系為vA vB=vC B，周期關(guān)系為TA TB=TC C，向心力大小關(guān)系為FA=FB FC D，半徑與周期關(guān)系為A B D，練習(xí)1。人造衛(wèi)星以地球?yàn)橹行淖鲃蛩賵A周運(yùn)動。它的速度和周期與其軌道半徑的關(guān)系如下：(1)半徑越大，速度越大，周期越大；半徑越大，周期越短；半徑越大，周期越??；半徑越大，速度越大，周期越短；c，2)地球中心到月球的距離大約是4108米，所以估計(jì)地球的。下面的說法是正確的：(1)軌道半徑越大，線速度越大。b .衛(wèi)星環(huán)繞地球的軌道速度可能等于每秒8公里。衛(wèi)星的軌道半徑越大，周期越長。周期可能等于80分鐘，61024千克，攝氏度，4攝氏度，4。兩顆人

4、造地球衛(wèi)星的質(zhì)量比m1m2=12，軌道半徑比R1R2=31下列相關(guān)數(shù)據(jù)的比值是正確的：(a)周期比T1T2=31 B .線速度比v1v2=31 C .向心力比F1F2=19 D .向心加速度比a1a2=19，D，BC，例7。m用來表示地球通信衛(wèi)星(同步衛(wèi)星)的質(zhì)量，h是它離地面的高度，R0是地球的半徑。0表示地球自轉(zhuǎn)的角速度，那么地球在通信衛(wèi)星上的引力大小是()a .等于mg0 B .等于mR0g0/(R0 h)2 C .等于m D.mR020 .例8地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期是T1，軌道半徑是R1，月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期是T2，軌道半徑是R2。太陽的質(zhì)量是多少倍？如果小行星和地球被視為質(zhì)量分布均勻的

5、球體，那么小行星的密度與地球的密度相同。眾所周知，地球的半徑R=6400km公里，地球表面的重力加速度是g。小行星表面的重力加速度是()A400g Bg/400 C20g Dg/20。解決方法：讓小行星和地球的質(zhì)量和半徑分別為m Wu，m di，r Wu和r di，密度相同的Wu=di m Wu /r Wu 3=M di /R di 3。g Wu/g ground=(眾所周知，地球的半徑是r，地面的重力加速度是g)，月球表面的重力加速度是地球表面。在地球表面最多能舉起120公斤杠鈴的運(yùn)動員在月球上最多能舉起120公斤的杠鈴。假設(shè)著陸器第一次著陸在火星表面并彈起，當(dāng)它到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，它的高度是H，它的速度方向是水平的，它的速度是v0，當(dāng)它第二次著陸在火星表面時(shí)的速度是在不考慮火星的大氣阻力的情況下計(jì)算的。眾所周知，火星衛(wèi)星的圓形軌道半徑為R，周期為T.火星可以被視為半徑為r0的均勻球體。解答：G代表火星表面附近的重力加速度，M代表火星的質(zhì)量，M代表火星上衛(wèi)星的質(zhì)量，M