高中物理必修二万有引力与航天考点知识点总结

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1、高中物理必修二万有引力与航天考点知识点总结　　篇一：高一物理必修二第六章《万有引力与航天》知识点总结　　万有引力与航天知识点总结　　一、人类认识天体运动的历史　　1、“地心说”的内容及代表人物：2、“日心说”的内容及代表人物：二、开普勒行星运动定律的内容　　开普勒第二定律：v近　　?v远　　开普勒第三定律：K—与中心天体质量有关，与环绕星体无关的物理量；必须是同一中心天体的星体才可以列比例，太阳系：　　a地3a火3a水3　　=2=2=......2　　T地T火T水　　三、万有引力定律　　1、内容及其推导：应用了开普勒第三定律、牛顿第

2、二定律、牛顿第三定律。　　m4?2R32mF=4πKF?F?mr①②F?F?③?K2222　　rrTTF??　　MMmMm　　F?F?Gr2r2r2　　2、表达式：F?G　　m1m2　　2　　r　　3、内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的连线上，引力的大小与物体的质量m1,m2的乘积成正比，与它们之间的距离r的二次方成反比。4.引力常量：-11N/m2/kg2，牛顿发现万有引力定律后的100多年里，卡文迪许在实验室里用扭秤实验测出。　　5、适用条件：①适用于两个质点间的万有引力大小的计算。　　②对于质量分布均匀的

3、球体，公式中的r就是它们球心之间的距离。　　③一个均匀球体与球外一个质点的万有引力也适用，其中r为球心到质点间的距离。④两个物体间的距离远远大于物体本身的大小时，公式也近似的适用，其中r为两物体质心间的距离。　　mM4?2R3GM　　6、推导：G2?m2R?2?2　　RTT4?　　四、万有引力定律的两个重要推论　　1、在匀质球层的空腔内任意位置处，质点受到地壳万有引力的合力为零。　　2、在匀质球体内部距离球心r处，质点受到的万有引力就等于半径为r的球体的引力。五、黄金代换　　六、双星系统　　两颗质量可以相比的恒星相互绕着旋转的现象，

4、叫双星。　　设双星的两子星的质量分别为M1和M2，相距L，M1和M2的线速度分别为v1和v2，角速度分别为ω1和ω2，由万有引力定律和牛顿第二定律得：　　M1：　　M1M2v12G?M1?M1r1?122　　Lr1　　2M1M2v22　　G?M?Mr?22222　　Lr2　　2　　2　　M2：　　2　　相同的有：周期，角速度，向心力，因为F1?F2，所以m1?2r1?m2?r2　　轨道半径之比与双星质量之比相反：　　r1m2　　?　　r2m1　　线速度之比与质量比相反：　　v1m2　　?　　v2m1　　七、宇宙航行：　　1、卫星分类

5、：侦察卫星、通讯卫星、导航卫星、气象卫星……　　3、卫星轨道：可以是圆轨道，也可以是椭圆轨道。地球对卫星的万有引力提供向心力，所以圆轨道圆心或椭圆轨道焦点是地心。分为赤道轨道、极地轨道、一般轨道。二、1、三个宇宙速度：第一宇宙速度（发射速度）：/s。最小的发射速度，最大的环绕速度。第二宇宙速度（脱离速度）：/s。物体挣脱地球引力束缚，成为绕太阳运行的小行星或飞到其他行星上去的最小发射速度。第三宇宙速度（逃逸速度）：/s。物体挣脱太阳引力束缚、飞到太阳系以外的宇宙空间去的最小发射速度。　　/s＜v　　＜/s时，卫星绕地球旋转，其轨道是

6、椭圆，地球位于一个焦点上。/s＜v＜km/s时，卫星脱离地球束缚，成为太阳系的一颗小行星。　　2、(1)人造卫星的线速度、角速度、周期表达式：将不同轨道上的卫星绕地球运动都看成是匀速圆周运动，则有　　Mmv24?22　　G2?m　　??　　T?2??m?r?m2r　　可得：v?rrT同一中心天体的环绕星体（靠万有引力提供向心力的环绕星体，必须是“飘”起来的，赤道上的物体跟同步卫星比较不可以用此结论）R↑T↑a↓v↓ω↓　　(2)超重与失重：人造卫星在发射升空时，有一段加速运动；在返回地面时，有一段减速运动。两个过程加速度方向均向上，

7、因为都是超重状态。人造卫星在沿圆轨道运行时，万有引力提供向心力，所以处于完全失重状态。三、典型卫星：　　1、近地卫星：通常把高度在500千米以下的航天器轨道称为低轨道，500千米~XX千米高的轨道称为中轨道。中、低轨道合称为近地轨道。　　在高中物理中，近地卫星环绕半径R≈R地=6400Km　　，v?　　?/s(所有卫星中最大速度　　)　　T?2?85min(所有卫星中最小周期)　　2、同步卫星：相对地面静止且与地球自转具有相同周期的卫星叫地球同步卫星，又叫通讯卫星。特点：　　（1）运行方向与地球自转方向一致（自西向东）。（2）周期与

8、地球自转周期相同，T=24小时。（3）角速度等于地球自转角速度。　　（4）所有卫星都在赤道正上方，轨道平面与赤道平面共面。　　（5）高度固定不变，离地面高度h=36000km。（6）三颗同步卫星作为通讯卫星，则可覆盖全球（两级有部分盲