期末引路課課件.ppt

1、萬有引力與航天,萬有引力定律：,a、內(nèi)容：,自然界中任何兩個(gè)物體都相互吸引，引力的方向在它們的連線上，引力大小跟它們的質(zhì)量的乘積成正比，跟它們距離的平方成反比。,b、表達(dá)式：,C、適用條件：,1.適用于相距很遠(yuǎn)，可以看做質(zhì)點(diǎn)的兩物體 間的相互作用；,2.質(zhì)量分布均勻的球體也可用此公式計(jì)算，其中R指球心間的距離。,1. 繼神秘的火星之后，土星也成了全世界關(guān)注的焦點(diǎn)！經(jīng)過近7年35.2億公里在太空中風(fēng)塵仆仆的穿行后，美航空航天局和歐航空航天局合作研究的“卡西尼”號(hào)土星探測器于美國東部時(shí)間2004年6月30日（北京時(shí)間7月1日）抵達(dá)預(yù)定軌道，開始“拜訪”土星及其衛(wèi)星家族。這是人類首次針對(duì)土星及其31

2、顆已知衛(wèi)星最詳盡的探測！若“卡西尼”號(hào)探測器進(jìn)入繞土星飛行的軌道，在半徑為R的土星上空離土星表面高 的圓形軌道上繞土星飛行，環(huán)繞 周飛行時(shí)間為t.試計(jì)算土星的質(zhì)量和平均密度。,測中心天體質(zhì)量和密度,解析：設(shè)“卡西尼”號(hào)的質(zhì)量為m，土星的質(zhì)量為M. “卡西尼”號(hào)圍繞土星的中心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心力由萬有引力提供.,由題意,所以：,又,得,2.1990年5月，紫金山天文臺(tái)將他們發(fā)現(xiàn)的第2752號(hào)小行星命名為吳健雄星，該小行星的半徑為16km若將此小行星和地球均看成質(zhì)量分布均勻的球體，小行星密度與地球相同已知地球半徑6400km，地球表面重力加速度為g這個(gè)小行星表面的重力加速度為( ) A400g

3、 B C20g D,B,求重力加速度,求解雙星問題,3. 如圖，質(zhì)量分別為m和M的兩個(gè)星球A和B在引力作用下都繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，星球A和B兩者中心之間的距離L。已知A、B的中心和O三點(diǎn)始終共線， A和B分別在O點(diǎn)的兩側(cè)。引力常數(shù)為G。求兩星球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期。,解：A和B繞O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們之間的萬有引力提供向心力，則A和B的向心力相等。且A和B和O始終共線，說明A和B有相同的角速度和周期。因此有,聯(lián)立解得,對(duì)A根據(jù)牛頓第二定律和萬有引力定律得,化簡得,4、假如一個(gè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來的2倍，仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則 （ ） A根據(jù)公式vr，可知衛(wèi)星的線速度增大

4、到原來的2倍 B根據(jù)公式F=mv2r，可知衛(wèi)星所需的向心力減小到原來的12 C根據(jù)公式F=GMmr2，可知地球提供的向心力將減小到原來的14 D根據(jù)上述B和A給出的公式，可知衛(wèi)星的線速度將減小到原來的 2,CD,人造衛(wèi)星,5、現(xiàn)有兩顆繞地球勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造地球衛(wèi)星A和B，它們的軌道半徑分別為rA和rB。如果rArB，則( ) A衛(wèi)星A的運(yùn)動(dòng)周期比衛(wèi)星B的運(yùn)動(dòng)周 期大 B衛(wèi)星A的線速度比衛(wèi)星B的線速度大 C衛(wèi)星A的角速度比衛(wèi)星B的角速度大 D衛(wèi)星A的加速度比衛(wèi)星B的加速度大,A,人造衛(wèi)星,6.甲、乙兩衛(wèi)星分別環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知甲、乙的周期比值為T1:T28，則兩者的速率比值V1:V2

5、為（ ） A12 B1 C 2 D4,A,7.在地球（看作質(zhì)量均勻分布的球體）上空有許多同步衛(wèi)星，下面說法中正確的是（ ） A它們的質(zhì)量可能不同 B它們的速率可能不同 C它們的向心加速度可能不同 D它們離地心的距離可能不同,A,8.一個(gè)人在地球上所受重力為882 N，在月球上所受重力約為147 N，月球和地球半徑之比約為1：4，地球上的第一宇宙速度為7.9 km/s，則月球上的第一宇宙速度約為 ( ) A0.4km/sB1.6km/s C11km/sD36km/s,B,9、假設(shè)地球自轉(zhuǎn)加快，則仍靜止在赤道附近的物體變大的物理量是:( ) A、地球的萬有引力 B、自轉(zhuǎn)向心力 C、地面的支持力 D、重力,B,10.同步衛(wèi)星離地球球心的距離為r，運(yùn)行速率為v1，加速度大小為a1，地球赤道上的物