曲线运动复习

1、万有引力与航天南县一中高三物理备课组执教：牟金春执教：牟金春本节高考考纲内容范围及要求本节高考考纲内容范围及要求 万有引力定律及其应用万有引力定律及其应用 环绕速度环绕速度 第二宇宙速度和第三宇宙速度第二宇宙速度和第三宇宙速度经典时空观和相对论时空观经典时空观和相对论时空观 学习目标：学习目标：自我校对：自我校对：（1） 引力常量引力常量 卡文迪许卡文迪许122m mFGr11226.67 10/GN mkg适用于质点之间的相互作用；也可适应于质适用于质点之间的相互作用；也可适应于质量分布均匀的球体量分布均匀的球体 ，r r为两球心间的距离为两球心间的距离 。（2）万有引力）万有引力 地球自转

2、地球自转 重力重力222MmvGmmrrr自我校对：自我校对：（3）正上方）正上方 2424h h 一定一定（4）v1=7.9km/s 最小发射 最大运行 v2=11.2km/s 地球 v3=16.7km/s 太阳(小试牛刀小试牛刀)2010年金秋十月我国年金秋十月我国“嫦娥二号嫦娥二号”成成功发射，下图是功发射，下图是“嫦娥二号奔月嫦娥二号奔月”示意图，卫星示意图，卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨，进入地月发射后通过自带的小型火箭多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，并开展对月球的探测。下列说法正确的是并开展对月球的探测

3、。下列说法正确的是A.发射发射“嫦娥二号嫦娥二号”的速度必须达到第三宇宙速的速度必须达到第三宇宙速度度B.在绕月圆轨道上在绕月圆轨道上,卫星的周期与卫星质量有关卫星的周期与卫星质量有关C.卫星受月球的引力与它到月球中心距离的平卫星受月球的引力与它到月球中心距离的平 方成反比方成反比D.在绕月圆轨道上在绕月圆轨道上,卫星受地球的引力大于受月卫星受地球的引力大于受月 球的引力球的引力合作探究合作探究例例1：问题导学：问题导学：（1）本题中的中心天体和环绕天体）本题中的中心天体和环绕天体 各是什么？各是什么？（2）运动情景图怎样？请画出。）运动情景图怎样？请画出。（3）星球表面的重力加速度如何表）星

4、球表面的重力加速度如何表 示？示？（4）写出它们的比值表达式。）写出它们的比值表达式。解析：所得的结果是错误的解析：所得的结果是错误的.式中的式中的g卫卫并不是卫星表面的重力加速度，而并不是卫星表面的重力加速度，而是卫星绕行星做匀速圆周运动的向心加速度是卫星绕行星做匀速圆周运动的向心加速度.正确解法是正确解法是卫星表面卫星表面G G =g卫卫行星表面行星表面G G =g行行 g卫卫 = 0.16g g行行2卫Rm2行RM行卫卫行ggMmRR2)(小结小结求解天体运动问题时，要注意区分几个概念求解天体运动问题时，要注意区分几个概念:(1)两个质量两个质量 中心天体的质量和环绕天体中心天体的质量和

5、环绕天体 的质量的质量(2)两个半径两个半径 天体半径和卫星轨道半径天体半径和卫星轨道半径(3)两种周期两种周期 自转周期和公转周期自转周期和公转周期 (4)两个加速度两个加速度向心加速度和星球表面的向心加速度和星球表面的 重力加速度重力加速度（反馈练习）（反馈练习）1.一物体静置在平均密度为一物体静置在平均密度为 的球形天的球形天体表面的赤道上。已知万有引力常量体表面的赤道上。已知万有引力常量,若由于天体自转使物体对天体表面压力若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零，则天体自转周期为恰好为零，则天体自转周期为 124()3G123()4 G12()G123()G例例2：问题导学：问题导学

6、：（1）小球在星球表面做什么运动？）小球在星球表面做什么运动？（2）第一次水平抛出与第二次水平抛出）第一次水平抛出与第二次水平抛出 什么量相同？什么量相同？（3）星球表面的重力加速度与什么力有关？）星球表面的重力加速度与什么力有关？（4）请画出运动过程图。）请画出运动过程图。合作探究合作探究解：设抛出点的高度为解：设抛出点的高度为h h，第一次平抛水平射程为，第一次平抛水平射程为x，则：则： 由于第二次抛出点的高度与第一次相同，则落地时间由于第二次抛出点的高度与第一次相同，则落地时间一样，一样，所以第二次平抛水平射程为所以第二次平抛水平射程为2x 。则：则： 由由两式得两式得 又因为又因为 由

7、万有引力定律，由万有引力定律， 由由式可得式可得222xhL2htg星222(2 )( 3 )xhL33hL212hg t星222 33LRMGt2MmmgGR星（反馈练习）（反馈练习） 2.在勇气号火星探测器着陆的最后阶段，在勇气号火星探测器着陆的最后阶段，着陆器降落到火星表面上，再经过多次着陆器降落到火星表面上，再经过多次弹跳才停下来。假设着陆器第一次落到弹跳才停下来。假设着陆器第一次落到火星表面弹起后，到达最高点时高度为火星表面弹起后，到达最高点时高度为h h，速度方向是水平的，速度大小为速度方向是水平的，速度大小为v v0 0，求它，求它第二次落到火星表面时速度的大小，计第二次落到火星表面时速度的大小，计算时不计火星大气阻力。已知火星的一算时不计火星大气阻力。已知火星的一个卫星的圆轨道的半径为个卫星的圆轨道的半径为r r，周期为，周期为T T，火星可视为半径为火星可视为半径为r r0 0的均匀球体。的均匀球体。请你对自己今天的学习作出正确、请你