重点知识梳理: (1)万有引力定律 ①开普勒对行星运动规律的描述为万有引力定律的发现奠定了基础. ②万有引力定律公式: . ③卡文迪许用扭秤实验较准确地测定了引力常量.证明了万有引力定律的正确性. ④万有引力定律适用于一切物体.但用公式计算时.注意有一定的适用条件. (2)万有引力定律在天文学上的应用. ①基本方法: (i)把天体的运动看成匀速圆周运动.其所需向心力由万有引力提供: (ii)在忽略天体自转影响时.天体表面的重力加速度:.R为天体半径. ②天体质量.密度的估算. 测出环绕天体作匀速圆周运动的半径r.周期为T.由得被环绕天体的质量为.密度为.R为被环绕天体的半径. 当环绕天体在被环绕天体的表面运行时.r=R.则. ③环绕天体的绕行速度.角速度.周期与半径的关系. (i)由得 ∴r越大.v越小 (ii)由得 ∴r越大.越小 (iii)由得 ∴r越大.T越大 ④三种宇宙速度 (i)第一宇宙速度:.人造卫星的最小发射速度. (ii)第二宇宙速度:.使物体挣脱地球束缚的最小发射速度. (iii)第三宇宙速度:.使物体挣脱太阳引力束缚的最小速度. ⑤同步卫星: 相对于地面静止.定点在赤道正上方与地球自转有相同的周期. Ⅲ 例题分析 [例题1]地球同步卫星到地心的距离r可由求出.已知式中的单位是m.的单位是s.的单位是m/s2.则: A.是地球半径.是地球自转周期.是地球表面处的重力加速度. B.是地球半径.是同步卫星绕地心运动的周期.是同步卫星的加速度. C.是赤道周长.是地球自转周期.是同步卫星的加速度. D.是地球半径.是同步卫星绕地心运动的周期.是地球表面处的重力加速度. 解: [例题2]将卫星发射至近地圆轨道1.然后再次点火.将卫星送入同步轨道3.轨道1.2相切于Q点.2.3相切于P点.则当卫星分别在1.2.3轨道上正常运行时.以下说法正确的是: A.卫星在轨道3上的速率大于轨道1上的速率. B.卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度. C.卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度. D.卫星在轨道2上经过P点的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度. 解: [例题3]某星球上.宇航员用弹簧秤称得质量为m的物体重量为F.乘宇宙飞船在靠近该星球表面空间飞行.测得环绕周期为T.试求该星球的质量. 解: [例题4]已知地球与火星的质量之比.半径之比.现用一根绳子水平拖动放在地球表面木板上的箱子.设箱子与木板动摩擦因数为0.5.在地球上拖动时.能获得10m/s2的最大加速度.将箱子.木板.绳子送到火星上.仍用同样的力和方式拖动木箱.求此木箱能获得的最大加速度. 解: Ⅳ 布置作业 P114⑶⑷⑸ 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

以下是某同学就有关月球的知识设计的两个问题,请你解答:
(1)若已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球绕地球运动的周期为T,万有引力常量为G,且把月球绕地球的运动近似看做是匀速圆周运动.试求出月球绕地球运动的轨道半径.
(2)若某位宇航员随登月飞船登陆月球后,在月球某水平表面上方h高处以速度v0水平抛出一个小球,小球落回到月球表面时距离抛出点的水平距离为s,已知月球半径为R1,万有引力常量为G.试求出月球的质量M.

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太阳系八大行星绕太阳运动的轨道可粗略地认为是圆,各行星的半径、日星距离和质量如下表所示:
行星名称 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星
星球半径/106m 2.44 6.05 6.38 3.40 71.4 60.27 25.56 24.75
日星距离/×1011m 0.58 1.08 1.50 2.28 7.78 14.29 28.71 45.04
质量/×1024kg 0.33 4.87 6.00 0.64 1900 569 86.8 102
则根据所学的知识可以判断以下说法中正确的是(  )
A、太阳系的八大行星中,海王星的圆周运动速率最大
B、太阳系的八大行星中,水星的圆周运动周期最大
C、如果已知地球的公转周期为1年,万有引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2,再利用地球和太阳间的距离,则可以求出太阳的质量
D、如果已知万有引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2,并忽略地球的自转,利用地球的半径以及地球表面的重力加g=10m/s2,则可以求出太阳的质量

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已知太阳对月球与地球对月球的万有引力的比值约为2,月球绕地球旋转的周期约为27天.利用上述数据以及日常的天文知识,可估算出太阳到地球与地球到月球的距离的比值约为(  )
A、39B、390C、60D、3600

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经典电磁理论指出:氢原子核外的电子绕原子核做匀速圆周运动,关于电子在运动过程中的说法正确的是(  )
A、电子需要的向心力是氢原子核对它的万有引力,而不是库仑力B、电子在运动过程中,其动能不断变化C、若仅已知元电荷的电量和轨道半径,据所学知识可以求出电子运动的周期D、任意的一段时间内,电子所受的合外力不做功

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同步练习册答案