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万有引力定律的应用1/14近年高考相关题（年广东高考题）（广东高考题）（广东高考题）相关知识点惯用定律和公式

常见运动模型2/14二○○○年广东高考卷20．（12分）年1月26日我国发射了一颗同时卫星，其定点位置与东经98°经线在同一平面内，若把甘肃省嘉峪关处经度和纬度近似取为东经98°和北纬=40°，已知地球半径R、地球自转周期T、地球表面重力加速度（视为常量）和光速，试求该同时卫星发出微波信号传到嘉峪关处接收站所需时间（要求用题给已知量符号表示）。

答案3/14设为卫星质量，M为地球质量，为卫星到地球中心距离，为卫星绕地心转动角速度，由万有引力定律和牛顿定律有

式中为万有引力恒量，因同时卫星绕地心转动角速度与地球自转角速度相等，有

＝因得

设嘉峪关到同时卫星距离为L，如图所表示，由余弦定理所求时间为由以上各式得4/14答案二○○一年广东高考卷19.（12分）无人飞船“神州二号”曾在离地面高度为H＝3.4×105m圆轨道上运行了47小时，求在这段时间内它绕行地球多少圈？（地球半径R=6.37×106m，重力加速度g＝9.8m/s2)5/14用r表示飞船圆轨道半径r＝R+H=6.71×106m由万有引力定律和牛顿定律得式中M表示地球质量，m表示飞船质量，ω表示飞船绕地球运行角速度，G表示万有引力常量，利用及上式，得由＝T表示周期，解得代入数值解得绕行圈数为n＝316/14答案二○○二年广东高考卷14.（11分）有些人利用安装在气球载人舱内单摆来确定气球高度。已知该单摆在海平面处周期是T0。当气球停在某一高度时，测得该单摆周期为T。求该气球此时离海平面高度h。把地球看作质量均匀分布半径为R球体。7/14依据单摆周期公式：其中l是单摆长度，g0和g分别是两地点重力加速度。依据万有引力公式得其中G是引力常数，M是地球质量。由以上各式解得8/14惯用定律和公式万有引力定律：2.牛顿第二定律：F=ma4.向心加速度公式：3.T、f、v、ω关系：9/14常见运动模型人造地球卫星

分类作匀速圆周运动行星或宇宙飞船双子星（例题）10/14在天体运动中，将两颗彼此相距较近行星称为双星。它们在相互万有引力作用下间距保持不变，并沿半径不一样同心圆轨道做匀速圆周运动。假如双星间距为L，质量分别为M1和M2，试计算：（1）双星轨道半径；（2）双星运行周期；（3）双星线速度。答案11/14因为双星受到一样大小万有引力作用，且保持距离不变，绕同一圆心做匀速圆周运动，所以含有周期、频率和角速度均相同；而轨道半径、线速度不一样特点。（

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