《万有引力》三张讲义

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1、2013届高三物理自编讲义21万有引力公式及基本应用思维启动：1.已知地球半径为R，地球质量为M，引力常量为G，忽略地球的自转。则地球表面的重力加速度为g=2.在距离地面的高度为h的轨道上，有一颗质量为m的人造地球卫星，围绕地球做匀速圆周运动，画图建模：=F向=线速度v==角速度ω==周期T==向心加速度an==该轨道处重力加速度g/=3.有两颗人造地球卫星，运行半径r1

2、月球半径为R，月球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑月球自转的影响，则航天器的（）A．线速度B．角速度ω=C．运行周期D．向心加速度变式：为了探测X星球，载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心，半径为r1的圆轨道上运动，周期为T1。总质量为m1。随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为r2的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m2，则（）A．X星球的质量为B．X星球表面的重力加速度为C．登陆舱在r1与r2轨道上运动时的速度大小之比为D．登陆舱在半径为r2轨道上做圆周运动的周期为例2．假如一做圆周运动的人造地球卫星的

3、轨道半径增加到原来的2倍，仍做圆周运动，则（）A．根据公式v＝ωr可知卫星运动的线速度将增大到原来的2倍B．根据公式F＝可知卫星所需的向心力将减小到原来的1/2C．根据公式F＝可知地球提供的向心力将减小到原来的1/4D．根据上述B和C中给出的公式可知，卫星运行的线速度将减小到原来的1/2变式1：人造地球卫星做半径为r，线速度大小为v的匀速圆周运动。当其角速度变为原来的倍后，运动半径为_________，线速度大小为_________。变式2：如图所示，飞船从轨道1变轨至轨道2。若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动，不考虑质量变

4、化，相对于在轨道1上，飞船在轨道2上的（）A.动能大B.向心加速度大C.运行周期长D.角速度小例3．一个卫星绕某行星做匀速圆周运动，已知行星表面的重力加速度为g0，行星的质量M与卫星的质量m之比M/m=81，行星的半径R0与卫星的半径R之比R0/R＝3.6，行星与卫星之间的距离r与行星的半径R0之比r/R0＝60。设卫星表面的重力加速度为g，则在卫星表面有……经过计算得出：卫星表面的重力加速度为行星表面的重力加速度的1/3600。上述结果是否正确？若正确，列式证明；若有错误，求出正确结果。例4．某物体在地面上受到的重力为1

5、60N，将它放置在卫星中，在卫星以加速度a＝g/2随火箭加速上升的过程中，当物体与卫星中的支持物的相互压力为90N时，求此时卫星距地球表面有多远？（地球半径R＝6.4×103km,g取10m/s2）课后作业：（）1.假设在质量与地球质量相同，半径为地球半径两倍的天体上进行运动比赛，那么与在地球上的比赛成绩相比，下列说法正确的是A．跳高运动员的成绩会更好B．用弹簧秤称体重时，体重数值变得更大C．从相同高度由静止降落的棒球落地的时间会更短些D．用手投出的篮球，水平方向的分速度变化更慢（）2.一个行星，其半径比地球的半径大2倍，

6、质量是地球的25倍，则它表面的重力加速度是地球表面重力加速度的A．6倍B．4倍C．25/9倍D．12倍（）3.月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a，设月球表面的重力加速度大小为g1，在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为g2，则（A）g1=a（B）g2=a（C）g1+g2=a（D）g1-g2=a（）4.离地面高度h处的重力加速度是地球表面重力加速度的1/2，则高度是地球半径的A.2倍B.1/2倍C.倍D.（－1）倍（）5.2011年11月3日，“神州八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实施首次交会对

7、接。任务完成后“天宫一号”经变轨升到更高的轨道，等待与“神州九号”交会对接。变轨前和变轨完成后“天宫一号”的运行轨道均可视为圆轨道，对应的轨道半径分别为R1、R2，线速度大小分别为、。则/等于A.B.C.D.（）6.火星探测项目我过继神舟载人航天工程、嫦娥探月工程之后又一个重大太空探索项目。假设火星探测器在火星表面附近圆形轨道运行周期为T1，神州飞船在地球表面附近圆形轨道运行周期为T2，火星质量与地球质量之比为p，火星半径与地球半径之比为q，则T1、T2之比为A.B.C.D.（）7.如图所示，a、b、c是在地球大气层外圆形

8、轨道上运行的3颗人造卫星，下列说法正确的是A．b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度B．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度C．a卫星由于某种原因，轨道半径缓慢减小，其线速度将变大D．b、c的周期相同，比a的周期大（）8.甲、乙为两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙的运行高度低于甲的运行