2017-2018学年高中物理第六章万有引力与航天章末总结教学案新人教版必修2

《2017-2018学年高中物理第六章万有引力与航天章末总结教学案新人教版必修2》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、第六章万有引力与航天章末总结H知识网络构建第一定律（轨道定律）开出勒行星运动定律:第二足律（而积足律）第三定律（周期定律）了内容万有引力定律＜公式:F=G^.G为引力常址•山K文迪许在实验來中测运适用条件：（1）质点间的郴互作用（2）两个质拭分布均匀的球体间的相互作用（3〉质点与质址分布均匀的球体间的相互作用计算地球的质址（F万）叫=辔M=&£（忽略地球f

2、转畑响〉■力Y-i引力与航天汁算天体的＜质tt(Ftj=Fn)-^—m=mm=gtD“XR3尸R・m=7H^万有引力理论的成就密度MfP=GT2R3r'，，J'测址衣而测竝人造地球卫星：G缨mr=>T=2zfGMGMf/i

3、urf<=>(o=fflOn第•宇宙速度：L_9km/s三个宇宙速度第二宇宙速度:LL2km/s第三宇宙速度：16.7km/s0重点知识探究一、解决天体运动问题的思路解决天体运动的星本思路（1）将天体运动视为匀速圆周运动.22⑵万有引力提供向心力，根据已知条件灵活选择合适的表达式響=&=皿"号八（3）关于地球卫星的问题，有时还会应用GUg#做代换.【例1】如图1所示，〃是地球的同步卫星，另一卫星〃的圆形轨道位于赤道平而内，离地球表面的高度为力，己知地球半径为凡地球口转角速度为地球表面的重力加速度为⑺0为地球中心.2兀解析（1）由万有引力定律和牛顿第二定律得⑴求卫星〃的运行周期.⑵

4、如果卫星〃绕行方向与地球自转方向相同，某时刻仏〃两卫星相距最近（久A.〃在同一直线上），则至少经过多长时间，它们再一次相距最近?答案a——4ji2z、厂（斤+/?厂〒（*+力）①联立①②解得％=2H⑵由题意得（5）广=2皿④由③得5=代入④得t=2“(/?+/；/GM3c=~29r二、人造卫星各运动参量的分析GMmv由—=呗=hl=川3r即随着轨道半径的增大，卫星的向心加速度、线速度、角速度均减小，周期增大.【例2】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、口星距离和质量如下表所示:行星名称星球半径/I（）6m日星距离/10"m质量/l(fkg水星2.440.

5、580.33金星6.051.084.87地球6.381.506.00火星3.402.280.64木星71.47.781900十星60.2714.29569天王星25.5628.7186.8海王星24.7545.04102则根据所学的知识可以判断下列说法中正确的是（）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.若已知地球的公转周期为1年，万有引力常量G=6.67X10_11N-m7kg2,再利用地球和太阳间的距离，则可以求出太阳的质量D.若已知万有引力常量^7=6.67X10_1，N-ni7kg2,并忽略地球的自转，利用地球的半

6、径以及地球表面的重力加速度10m/s2,则可以求出太阳的质量答案0解析设太阳的质量为必行星的质量为加,轨道半径为运动周期为T,线速度为k由牛则行星的轨道半径地球绕太阳公转的周期7；轨道半径忆可知$•4兀24兀2#=nr^-R,解得太阳质量，选项C丄才“亠/亠2Mmv,2叭？l顿第一疋律得G~~p=iir^=~jr）知v—越大，周期越大，线速度越小•所以海王星周期最大，水星线速度最大，选项A、B错误；由正确；同吋看出地球的重力加速度与太阳质量无关，选项D错误.三、人造卫星的发射、变轨与对接1•发射问题要发射人造卫星，动力装置在地面处要给卫星一很大的发射初速度，且发射速度r>R=7.

7、9km/s,人造卫星做离开地球的运动；当人造卫星进入预定轨道区域后，再调整速度，使尸引jf/ny=厂向,即（h=L从而使卫星进入预定轨道.rr2.变轨问题如图2所示，一般先把卫星发射到较低轨道1上，然后在P点点火，使卫星加速，让卫星做离心运动，进入轨道2,到达"点后，再使卫星加速，进入预定轨道3.回收过程：与发射过程相反，当卫星到达Q点时，使卫星减速，卫星由轨道3进入轨道2,当到达户点时，再让卫星减速进入轨道1,再减速到达地面.2.对接问题如图3所示，飞船首先在比空间站低的轨道运行，当运行到适当位置时，再加速运行到一个椭圆轨道•通过控制使E船跟空间站恰好同时运行到两轨道的相切点，

8、便可实现对接.【例31（多选）2016年屮国发射了“天宫二号”空间实验室和“神舟十一号”载人飞船.2017年4月中国发射的“天舟一号”货运飞船与“天宫二号”交会对接.长征运载火箭将天宫二号送入近地点为力、远地点为〃的椭圆轨道上，〃点距离地面的高度为力，地球的中心位于椭圆的一个焦点上•“天宫二号”飞行几周后进行变轨进入预定圆轨道，如图4所示.已知“天宫二号”在预定圆轨道上飞行〃圈所用时间为施引力常量为&地球半径为斤•则下列说法正确的是（）A.“天宫二号”从〃点沿椭圆轨道向〃点运行的