高考物理复习第4章曲线运动万有引力定律第四课时万有引力定律及其应用

第4课时万有引力定律及其应用1/29考点一万有引力定律在天体运行中应用2/293/294/295/29【例1】

(多项选择)(·石家庄模拟)如图所表示，飞行器P绕某星球做匀速圆周运动，星球相对飞行器张角为θ，以下说法正确是(

)A．轨道半径越大，周期越长B．轨道半径越大，速度越大C．若测得周期和张角，可得到星球平均密度D．若测得周期和轨道半径，可得到星球平均密度6/297/298/299/2910/29考点二人造卫星、宇宙飞船运行和变轨问题11/29【例2】

(·泰安模拟)如图所表示，“嫦娥三号”探测器发射到月球上要经过屡次变轨，最终降落到月球表面上，其中轨道Ⅰ为圆形．以下说法正确是(

)12/29A．探测器在轨道Ⅰ运行时加速度大于月球表面重力加速度B．探测器在轨道Ⅰ经过P点时加速度小于在轨道Ⅱ经过P点时加速度C．探测器在轨道Ⅰ运行周期大于在轨道Ⅱ运行周期D．探测器在P点由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ必须点火加速13/2914/29规律总结航天器变轨问题三点注意事项(1)航天器变轨时半径改变，依据万有引力和所需向心力大小关系判断，稳定在新轨道上运行速度改变由判断．(2)航天器在不一样轨道上运行时机械能不一样，轨道半径越大，机械能越大．(3)航天器经过不一样轨道相交同一点时加速度相等，外轨道速率大于内轨道速率．15/292．(多项选择)(·青岛模拟)我国发射首个目标飞行器“天宫一号”，在高度约343km近圆轨道上运行，等候与“神舟十号”飞船进行对接．“神舟十号”飞船发射后经变轨调整后抵达距“天宫一号”后下方距地高度约为330km近圆稳定轨道．图中为二者对接前在各自稳定圆周轨道上运行示意图．二者运行方向相同，视为做匀速圆周运动，以下说法中正确是(

)16/29A．为使“神舟十号”与“天宫一号”对接，可在当前轨道位置对“神舟十号”适当加速B．“天宫一号”所在处重力加速度比“神舟十号”大C．“天宫一号”在发射入轨后椭圆轨道运行阶段，近地点速度大于远地点速度D．在“天宫一号”内，太空健身器、体重计、温度计都能够正常使用17/2918/29考点三同时卫星同时卫星是指定位于赤道上空一定高度上围绕地球做圆周运动航天器，其运行周期和角速度都等于地球自转周期和角速度，所以相对于地球静止不动．同时卫星受到万有引力全部提供其向心力．19/29【例3】

(·郑州模拟)有a、b、c、d四颗地球卫星，a在地球赤道上未发射，b在地面附近近地轨道上正常运动，c是地球同时卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图所表示，则有(

)20/29A．a向心加速度等于重力加速度gB．c在4h内转过圆心角是π/6C．b在相同时间内转过弧长最长D．d运动周期有可能是20h21/2922/29规律总结同时卫星六个“一定”23/293．(·临沂模拟)研究表明，地球自转在逐步变慢，3亿年前地球自转周期约为22小时，假设这种趋势会连续下去，地球其它条件都不变，未来人类发射地球同时卫星与现在相比(

)A．距地面高度变大B．向心加速度变大C．线速度变大D．角速度变大24/2925/29双星问题天体中两颗恒星质量相差不大，相距较近且它们离其它星球都较远，它们绕二者连线中某一点分别做圆周运动，这么两颗恒星叫双星．模型特点：(1)两星做圆周运动所需向心力由它们之间万有引力提供，这是一对相互作用力．(2)两星都绕它们连线上某一点做圆周运动，故它们周期、角速度相等．(3)两星轨道半径之和等于两星之间距离．即r1＋r2＝L，计算万有引力和向心力时尤其要注意．

方法技巧思维提升26/29[典例]

(多项选择)宇宙中，两颗靠得比较近恒星，只受到彼此之间万有引力作用相互绕转，称之为双星系统．在浩瀚银河系中，多数恒星都是双星系统．设某双星系统A、B绕其连线上O点做匀速圆周运动，如图所表示．若AO>OB，则(

)A．星球A质量一