高一物理期末復(fù)習(xí)提綱

1、時(shí)楊中學(xué) 02年4月高一物理期中復(fù)習(xí)第六章萬有引力定律（一）萬有引力定律及在天文學(xué)上的應(yīng)用【知識(shí)要點(diǎn)】（一）萬有引力定律 內(nèi)容：公式：為引力常量，通常取6.6710-11 .適用條件：（）（）（）注意：（）兩個(gè)物體之間的相互吸引力是一對(duì)作用力與反作用力，總是大小相等，方向相反，遵守牛頓第三定律（）在地球表面的物體所受的重力近似的認(rèn)為等于地球?qū)ξ矬w的引力可知即g2，這是一個(gè)常用的變換（）離地面越高，物體的重力加速度越小，和高度的關(guān)系為：，為地球半徑，是離地面的高度（二）在天文學(xué)上的應(yīng)用 基本方法：把天體（或人造衛(wèi)星）的運(yùn)動(dòng)看成是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其所需向心力由萬有引力提供 解決問題時(shí)可根據(jù)情況選擇公

2、式分析、計(jì)算 求天體質(zhì)量和密度的方法（） 通過觀察天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的周期、半徑，由萬有引力等于向心力，得天體質(zhì)量M= （） 若知天體的半徑R，則天體的密度【典型例題】例已知火星的半徑是地球半徑的一半，火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的，如果在地球上質(zhì)量為60kg的人到火星上去問：在火星表面這人所受重力為多少？例地球和月球中心的距離大約是4108m，估算地球質(zhì)量（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）例某星球質(zhì)量為地球質(zhì)量的倍，半徑約為地球的一半，在該星球表面從某一高度以10m/s的初速度豎直向上拋出一物體，從拋出到落回原地需要多長時(shí)間？(g取10m/s2)例某物體在地面上受到的重力為160，將它置于飛船中，當(dāng)宇宙飛

3、船以a=g/2的加速度加速上升時(shí)，在某高度處，物體與宇宙飛船中支持物相互擠壓的力為90，則此時(shí)衛(wèi)星離地心的距離有多遠(yuǎn)？（已知地6.4103km，g取10m/s2） 班級(jí)姓名學(xué)號(hào) 【鞏固練習(xí)】星和星是人們依據(jù)萬有引力定律計(jì)算的軌道而發(fā)現(xiàn)的星的運(yùn)行軌道偏離于據(jù)萬有引力定律計(jì)算出來的軌道，其原因是由于該星受到軌道外的其它行星的引力作用設(shè)土星繞太陽的運(yùn)行是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若測(cè)得土星到太陽的距離為，土星繞太陽運(yùn)行周期是，已知萬有引力恒量為，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，能夠求出的量有（）土星線速度的大小土星加速度的大小土星的質(zhì)量太陽的質(zhì)量1789年，英國物理學(xué)家，巧妙地利用裝置，第一次在實(shí)驗(yàn)室中較準(zhǔn)確的測(cè)出了引力常量引力

4、常量的測(cè)出有著非常重要的意義：（）（）如果在某一行星上用不大的初速度v0，豎直上拋一小球（該行星表面沒有空氣），測(cè)得該小球能上升的最大高度為，則由此可計(jì)算出（）該行星的質(zhì)量繞該行星作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的最小周期該行星上的第一宇宙速度繞該行星作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的最大加速度一艘宇宙飛船繞一個(gè)不知名的行星表面飛行，要測(cè)定該行星的密度，僅僅只需（）測(cè)定運(yùn)行周期測(cè)定環(huán)繞半徑測(cè)定行星的體積測(cè)定運(yùn)行速度已知以下哪組數(shù)據(jù)，可計(jì)算出地球的質(zhì)量M（）地球繞太陽運(yùn)行的周期地及地球離太陽中心的距離地日月球繞地球運(yùn)行的周期月及月球離地球中心的距離月地人造地球衛(wèi)星在地球表面附近繞行時(shí)的速度和運(yùn)行周期衛(wèi)若不考慮地球的自轉(zhuǎn)

5、，已知地球的半徑及重力加速度兩顆行星的質(zhì)量分別為、，繞太陽運(yùn)行的軌道半徑之比為：，那么它們繞太陽公轉(zhuǎn)的周期之比地球繞太陽公轉(zhuǎn)軌道半徑，周期為，月球繞地球公轉(zhuǎn)軌道半徑為，周期為，則太陽和地球的質(zhì)量之比為多少？月球繞地球的周期約為地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期的1/14，日地距離約為月地距離的400倍，則太陽質(zhì)量約為地球質(zhì)量的多少倍？（取一位有效數(shù)字）10證明：若天體的衛(wèi)星環(huán)繞天體表面運(yùn)動(dòng)，則天體密度為11在地面處測(cè)得物體自由下落高度h所需時(shí)間為，到高山頂測(cè)得物體自由下落同樣的高度所需的時(shí)間增加了，已知地球半徑為，試求山的高度時(shí)楊中學(xué) 02年4月高一物理期中復(fù)習(xí)第六章 萬有引力定律（二）人造衛(wèi)星 宇宙速度【知

6、識(shí)要點(diǎn)】（一）三種宇宙速度第一宇宙速度（環(huán)繞速度）km/s，人造地球衛(wèi)星的速度第二宇宙速度（脫離速度）km/s，使衛(wèi)星掙脫引力束縛的最小發(fā)射速度第三宇宙速度（逃逸速度）km/s，使衛(wèi)星掙脫引力束縛的最小發(fā)射速度（二）人造衛(wèi)星的發(fā)射速度和環(huán)繞地球的運(yùn)行速度根據(jù)萬有引力提供向心力，有，得即越大，離地面越高，則衛(wèi)星的運(yùn)行速度越，衛(wèi)星在緊貼地面時(shí)，其運(yùn)行速度最，這個(gè)速度也就是發(fā)射衛(wèi)星的，即第宇宙速度由于發(fā)射人造衛(wèi)星過程中要克服做功，增大，所以將衛(wèi)星發(fā)射到離地面越遠(yuǎn)的軌道上，在地面所需的發(fā)射速度越（三）地球同步衛(wèi)星（通訊衛(wèi)星）相對(duì)于地面靜止的和地球自轉(zhuǎn)具有同周期的衛(wèi)星，= 同步衛(wèi)星必位于赤道正上方且距地

7、面的高度是一定的【典型例題】 例地球c ba如圖所示，a、b、c是地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)行的三顆人造地球衛(wèi)星，a、b質(zhì)量相同，且小于c的質(zhì)量，則（）b所需向心力最小b、c周期相等，且大于a周期b、c向心加速度相等，且大于a的向心加速度b、c線速度相等，且小于a的線速度例2人造地球衛(wèi)星在地面附近繞地球做圓形軌道運(yùn)行時(shí)，速度為v0，如果將它發(fā)射至半徑為2倍的地球半徑的高空?qǐng)A軌道，那么它的運(yùn)行速度為多少？例3近地衛(wèi)星線速度為7.9km/s，已知月球質(zhì)量是地球質(zhì)量的1/18，地球半徑是月球半徑的3.8倍，求在月球上發(fā)射“近月衛(wèi)星”的環(huán)繞速度約為多少？例4根據(jù)下列已知條件分別求同步衛(wèi)星離地面的高度（1

8、） 地球質(zhì)量為，半徑為，自轉(zhuǎn)角速度為；（2） 設(shè)地球表面重力加速度為g，半徑為，自轉(zhuǎn)周期為T 例5宇航員在某一星球上以速度v0豎直上拋物體，經(jīng)落回手中已知地球的半徑為，星球的半徑是地球半徑的一半那么，至少要用多大的速度沿星球表面拋出物體，它才不再落回星球表面 當(dāng)?shù)厍蛐l(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其實(shí)際運(yùn)動(dòng)速率（）一定等于7.9km/s 一定小于7.9km/s一定大于7.9km/s 介于7.911.2km/s之間人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期可以是（）60min 85min 2h 100h在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的航天飛機(jī)外表面上，有一隔熱陶瓷片自動(dòng)脫落，則陶瓷片的運(yùn)動(dòng)狀況將是（）平拋運(yùn)動(dòng)自由落體運(yùn)動(dòng)仍按原軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)做圓周運(yùn)動(dòng)，逐漸落后于航天飛機(jī)設(shè)兩顆人造衛(wèi)星的質(zhì)量之比是1:2，運(yùn)行半徑之比是3:1，則它們的周期之比是 ，線速度大小之比是，角速度之比是，向心加速度大小之比是 ，向心力大小之比是地球的第一宇宙速度為v1，若某行星的質(zhì)量是地球的6倍，半徑是地球的1.5倍，則該行星的第一宇宙速度為為多少？已知地球表面的重力加速度為10m/s2，地球半徑為6400km，月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的周期30，則地球和月球之間的距離約為多少？（取一位有效數(shù)字）已知地球半徑=6.4106m，地面附近重力加速度g=9.8m/s