2022年2022年必修二万有引力与航天知识点总结完整版

1、精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载一.万有引力定律：第六章万有引力与航天学问点总结精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载内容： 自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的大小与物体的质量m1 和 m2 的乘积成正比,与它们精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载之间的距离r 的二次方成反比；即：fg m1m2r 2精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载1122其 中 g=6. 67 ×10n·m/ kg适用条件（）可看成质点的两物体间,r 为两个物

2、体质心间的距离；（）质量分布匀称的两球体间,r 为两个球体球心间的距离；运用（ 1）万有引力与重力的关系：重力为万有引力的一个分力,一般情形下,可认为重力和万有引力相等；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载忽视地球自转可得： 二.重力和地球的万有引力：mgg mm r2精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载1. 地球对其表面物体的万有引力产生两个成效：（ 1）物体随地球自转的向心力：2f 向=m· r·（ 2 / t0） ,很小；由于纬度的变化,物体做圆周运动的向心力不断变化,因而表面物体的重力随纬度的变化而变化；（ 2）重力约等于万有引力：精品学习资料精

3、选学习资料 - - - 欢迎下载在 赤 道 处 ： ffmg , 所 以 mgffgmmm2 r, 因 地 球 自 转 角 速 度 很 小 ,精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载向gmmm2 r ,所以 ggm ；向r 2自精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载r 2自r 2地球表面的物体所受到的向心力f 的大小不超过重力的0. 35%,因此在运算中可以认为万有引力和重 力大小相等； 假如有些星球的自转角速度特别大,那么万有引力的向心力分力就会很大,重力就相应减小,就不能再认为重力等于万有引力了；假如星球自转速度相当大,使得在它赤道上的物体所受的万有引力恰好等于该物体随星球自

4、转所需要的向心力,那么这个星球就处于自行崩溃的临界状态了；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载在地球的同一纬度处,g 随物体离地面高度的增大而减小,即g 'gm1；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载2强调： g=g· m/ r 不仅适用于地球表面,仍适用于其它星球表面； rh 2精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载2. 绕地球运动的物体所受地球的万有引力充当圆周运动的向心力,万有引力.向心力.重力三力合一；22即： g· m· m/ r =m· a 向=mgg=a 向=g· m/ r精品学习资料精选学习资

5、料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点一.人类熟悉天体运动的历史1.“地心说”的内容及代表人物：托勒密（欧多克斯.亚里士多德）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哥白尼（布鲁诺被烧死.伽利略）推论：开普勒其次定律：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；必需为同一中心天体的环绕精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载星体才可以列比例,太阳系：a火at地332 =2地t火3a水=2 =. a-半长轴或半径,t- 公转周期t水精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载三.万有引力定律1 .内容及其推导：应用了开普勒第三定律.牛顿其

6、次定律.牛顿第三定律；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载3rk （开三）fm 42r （牛二）f = 42k mfmff（牛三）精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载t 2t 2gfffmmmmm222rrrr 2r 2精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载2 .表达式：fg m1m222r 2、r为球心距；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载3. 引力常量： g=6.67× 10秤试验测出；-11n/m /kg,牛顿发觉万有引力定律后的100 多年里,

7、卡文迪许在试验室里用扭精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载4.适用条件：万有引力定律公式适用于两个质点间的万有引力大小的运算；万有引力为普遍存在的；对于质量分布匀称的球体,公式中的r 就为它们球心之间的距离；一个匀称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；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；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点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

8、径为r 的球体的引力；五.双星系统两颗质量可以相比的恒星相互围着旋转的现象,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 1 和 2,由万有引力定律和牛顿其次定律得：精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载m mv2m mv 2精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载lrm1 ：g12m1m r2m2g12m2m r2精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载21lr11 112222 22精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载相同的有：周期,角速度,

9、向心力由于f f ,所以 m2rm2 r精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载121122精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载轨道半径之比与双星质量之比相反：r1m2r2m1线速度之比与质量比相反：v1m2v2m1精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载六.宇宙航行：一.1.卫星分类：侦察卫星.通讯卫星.导航卫星.气象卫星2.卫星轨道：可以为圆轨道,也可以为椭圆轨道；地球对卫星的万有引力供应向心力,所以圆轨道圆心或椭圆轨道焦点为地心；分为赤道轨道.极地轨道.一般轨道；3.卫星环绕地球飞行时,向心加速度即该点的重力加速度；二.1.三个宇宙速度：第一宇宙速度（发射速度）：7

10、.9km/s ；最小的发射速度,最大的环绕速度；v2精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载mgm、rvgr9.8m / s6370km7.9km/ s （全部卫星中的最大速度）精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载其次宇宙速度（脱离速度）：11.2km/s；物体摆脱地球引力束缚,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）：16.7km/s；物体摆脱太阳引力束缚.飞到太阳系以外的宇宙空间去的最小发射 速度；7.9km/s v 11.2km/s时,卫星绕地球旋转,其轨道为椭圆,地球位于一个焦点上；11.2km/s v 16.7 km/s时,卫星

11、环绕太阳做椭圆运动；2.1 同一中心天体的环绕星体：将不同轨道上的卫星绕地球运动都看成为匀速圆周运动,就有精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点f向ma向mmv2gm精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载 g2r mvrr精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载 mg m2rgm精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载3r23 m 4rt2rt 2gm精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载留意：（ 1）r- 为球心距, r-为圆周运动的环绕半径；双星,三星系统rr ,其他情形一对应；r=r ；g

12、 与 r 必需一精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载（ 2）“粘在地球上的物体”随地球一起自转的,两极：mmg 2mg rmm赤道： g2r2mg+mr精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载mmv242精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载（ 3）中心天体外 “飘着” 的星体,gmg =mm2rmr“粘” 在中心天体上的物体（随精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载r 2rt 2精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载中心天体一起自转的）mmmmgr 2mm mg ,如题干条件“忽视中心天体自转”,就 g2r

13、rg 2mg ；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载（ 4） g2mgrg m=g 2r黄金代换,12rg221精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载（ 5）同一中心天体的环绕星体（靠万有引力供应向心力的做圆周运动的星体,必需为“飘”起来的,赤道上的物体跟同步卫星比较不行以用此结论）rtav赤道上物体与头顶同步卫星比较：vra2r七.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 2000 千米高的轨道称为中轨道；中.低轨道合称为近地轨道；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载在高中物理中,近地卫星环绕半径r r 地 =640

14、0km , vgr7.9km / s全部卫星中最大速度精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备精品学问点精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载3t2r gm85min（全部卫星中最小周期）精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载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样（自西向东）；（ 2）周期与地球自转周期相同,t=24 小时；（ 3）角速度等于地球自转角速度；（ 4）全部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,就可掩盖全球（两级有部分盲区）（ 7）地球全部同步卫星,t .v .h.均相同, m 可以不同；3.扩展：（ 1）变轨问题：从内往外为第.轨道；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载a : vb : vv （内轨道加速到达外轨道）av （内轨道加速达到外轨道）aa （同一位置,a 相同）a （同一位置,a 相同）精品学习资料精选学