2019_2020学年新教材高中物理第七章万有引力与宇宙航行章末优化总结学案新人教版必修第二册.doc

《2019_2020学年新教材高中物理第七章万有引力与宇宙航行章末优化总结学案新人教版必修第二册.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、章末优化总结[循网忆知　速填速校]提示：将以下备选答案前的字母填入左侧正确的位置．A．低速B．GC．7.9D.E．6.67×10－11F．宏观答案：B　E　D　C　F　A　万有引力定律在天文学中的应用1．抓住两条思路天体问题实际上是万有引力定律、牛顿第二定律、匀速圆周运动规律的综合应用，解决此类问题的基本思路有两条．8思路1　中心天体的表面或附近，万有引力近似等于重力，即G＝mg0(g0表示天体表面的重力加速度)．思路2　万有引力提供向心力，即G＝ma.式中a表示向心加速度，而向心加速度又有a＝、a＝ω2r、a＝ωv，a＝、

2、a＝g这样几种表达形式，要根据具体问题，选择合适的表达式讨论相关问题．2．分清四个不同(1)不同公式和问题中r的含义不同例如，在公式＝mg中，r表示地球的半径，而在＝ma＝m＝mr中，r通常指行星(或卫星)绕中心天体运动的环绕半径．(2)万有引力与重力不同宇宙间一切物体都是相互吸引的，物体间的这种吸引叫万有引力．地面附近的物体，由于地球的吸引而产生的力叫作重力．重力实际上是地球对物体的万有引力的一个分力，所以物体的重力并不等于地球对物体的万有引力，只是由于两者差距不大，在通常情况下可认为两者近似相等．地球表面附近mg＝，所以

3、g＝(其中g为地表附近的重力加速度，M为地球的质量，R为地球的半径，G为引力常量)．离地面高为h处的物体的重力近似等于万有引力mg′＝，则g′＝.绕地球运动的物体的重力等于万有引力，且提供向心力mg′＝＝F向．(3)随地球自转的向心加速度和环绕运行的向心加速度不同放在地球上的物体随地球自转做匀速圆周运动，所以具有向心加速度，该加速度是由地球对物体的引力和地面的支持力的合力提供的，一般来讲是很小的．环绕地球运行的卫星，具有向心加速度，该加速度完全由地球对它的万有引力提供．(4)运行速度和发射速度不同对于人造卫星，由G＝m，得到

4、v＝，该速度指的是人造卫星在轨道上运行的速度，其大小随轨道半径的增大而减小．要将人造卫星发射到预定的轨道，就需要给卫星一个发射速度，8发射速度随着发射高度的增加而增大，所以要注意运行速度和发射速度的区别．　登上火星是人类的梦想，“嫦娥之父”欧阳自远透露：中国计划于2030年登陆火星．地球和火星公转视为匀速圆周运动，忽略行星自转影响．根据下表，火星和地球相比(　　)行星半径/m质量/kg轨道半径/m地球6.4×1066.0×10241.5×1011火星3.4×1066.4×10232.3×1011A.火星的公转周期较小B．火星

5、做圆周运动的加速度较小C．火星表面的重力加速度较大D．火星的第一宇宙速度较大[解析]　根据万有引力定律可知＝mr，得公转周期公式T＝，对同一中心天体，环绕天体的公转半径越大，公转周期越大，A项错误；根据公式a＝，得环绕天体的公转半径越大，向心加速度越小，B项正确；对于天体表面的重力加速度，由g＝，得g地>g火，C项错误；由第一宇宙速度公式v1＝，得v1地>v1火，D项错误．[答案]　B　“静止”在赤道上空的地球同步气象卫星将气象数据发回地面，为天气预报提供准确、全面和及时的气象资料．设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，

6、下列说法中正确的是(　　)A．同步卫星的运行速度是第一宇宙速度的B．同步卫星的运行速度是地球赤道上物体随地球自转获得的速度的C．同步卫星的运行速度是第一宇宙速度的D．同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的解析：选C.同步卫星绕地球做圆周运动，由万有引力提供向心力，则G＝ma＝m＝8mω2r＝mr，得同步卫星的运行速度v＝，又第一宇宙速度v1＝，所以＝＝，故选项A错误，C正确；a＝，g＝，所以＝＝，故选项D错误；同步卫星与地球自转的角速度相同，则v＝ωr，v自＝ωR，所以＝＝n，故选项B错误．　人造卫星的发射、变轨与对接1

7、．发射问题要发射人造卫星，动力装置在地面处要给卫星以很大的发射初速度，且发射速度v>v1＝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F引＝F向，即G＝m，从而使卫星进入预定轨道．2．变轨问题人造卫星在轨道变换时，速度发生变化，导致万有引力与向心力相等的关系被破坏，继而发生近心运动或离心运动，发生变轨．发射过程：如图所示，一般先把卫星发射到较低轨道1上，然后在P点点火，使火箭加速，让卫星做离心运动，进入轨道2，到达Q点后，再使卫星加速，进入预定轨道3.3．对接问题(1)低轨道飞船与高

8、轨道空间站对接如图甲所示，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．通过控制轨道使飞船跟空间站恰好同时运行到两轨道的相切点，便可实现对接．(2)同一轨道飞船与空间站对接如图乙所示，后面的飞船先减速降低高度，再加速提升高度，通过适当控制，使飞船追上空间站时