万有引力重难点

1、万有引力重难点一、桓星、行星、卫星二、开普勒三大定律：1、开普勒第一定律（轨道定律）：所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭 圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点。2、开普勒第二定律（面积定律）：对每一个行星而言，太阳和行星的连线在相同的时间内扫过的面积相等。3、 开普勒第三定律（周期定律）：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期二次方的比值相等，即R/T2=k， k为一个与行星无关的常量。三、万有引力定律：1、表达式:mg11 2 2(G =6.6 7 X10 一 N m / kg )2、万有引力具有普遍性、相互性、宏观性、特殊性。3、适用条件：狭义：质点；广义：任何情况下的任何物体。四、万有引力定

2、律在天文学上的应用：1、天体的运动可近似为匀速圆周运动，其所需向心力来源于万有引力;2v22 兀 2M mF 向=m =mrm r （） F 引=GrT2、计算天体表面及离地表一定高度h处的加速度:M mF 引=G m g = g =GR3、计算天体的质量：2(R)2(R h)M mG 2 mr ()=rT4、计算天体的密度：3M 3 nrp =3V G T R5、发现新天体：M = GT2GT（贴地绕行可简化为）r =3 二2GT总公式:G M)(或vM=G 2v22 JI 2=m r .= m r ():、m gTM m _=尸向(R ' h). 2=m (R h ) m ( RR

3、 - hh)(2n 2):mgT五、宇宙速度：1、第一宇宙速度/环绕速度：7.9km/s ；人造地球了星的最小发射速度、环绕地球匀速圆周运动的最大速度。2、第二宇宙速度/脱离速度：11.2km/s ； 成为绕太阳运行的行星的最小发射速度。3、第三宇宙速度/逃逸速度：16.7km/s ;飞出太阳系的最小发射速度。六、地球同步卫星：1、定周期：T=24h；2、定轨道平面：赤道平面内；3、定高度：h=36000km；4、定速度：v=3.1 X103m/s ；5、定点：每颗卫星都定点在世界卫星组织规定的位置上。七、“双星”与“黑洞”问题：八、三种典型的圆周运动的对比分析:同步卫星近地卫星赤道上的物体向

4、心力的来源万有引力力有引力(近似等于重力)力有引力与支持力的合力轨道半径(km)M mF =G (R +h)24兀=m _ (R +h)二T2M Th = G24兀3rft：R=6.4x：10 km6R=6.4X10 km护匚R4=3.6 X1 0 km r=h+R=36000+6.4 36006.4km向心力(N)M mF _G2(R +h)24n =m ( R +h)Tst： 0.1 9 mMmF G2 fc 9 .8 mR24兀F = m R ph 0.034 m2T运转周期T24小时2兀R3T508X10sft85minv地球卫星最小的环绕周期24小时线速度大小(km/s)2 n(R

5、+h)2M mvF = G = m s： m gRrv = Jg r 俺 7.9 X1km / s地球卫星最大的环绕速度2兀Rv T2兀(6.3 X1 0+3.6 X10 )v T32 汉兀 X 6.4 X1 024 X3600=3.1 km/s24 X 3600& 0.4 65 km / s角速度2兀5蛍=7.27 X10 rad / s T2兀3灼=1.23汉10 rad / sT2打豹= = 7.27 汉 10rad / s T加速度Ma = G 7 (R卄)24 H=2 (R +h)T2fc 0.1 9 m / sM2a = G 畑 g a： 9.8m / sR24兀2a = R a； 0 . 034 m / s2T特点有固定轨道平面， 固定咼度， 和固定的周期。运动速度最快周期最短是一个周期为24h 半径为R