《2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第四章 第4講 萬(wàn)有引力定律及應(yīng)用課件 教科版.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第四章 第4講 萬(wàn)有引力定律及應(yīng)用課件 教科版.ppt（69頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、,第四章曲線運(yùn)動(dòng)萬(wàn)有引力與航天,第4講萬(wàn)有引力定律及應(yīng)用,,大一輪復(fù)習(xí)講義,,NEIRONGSUOYIN,內(nèi)容索引,過好雙基關(guān),研透命題點(diǎn),課時(shí)作業(yè),回扣基礎(chǔ)知識(shí) 訓(xùn)練基礎(chǔ)題目,細(xì)研考綱和真題 分析突破命題點(diǎn),限時(shí)訓(xùn)練 練規(guī)范 練速度,,過好雙基關(guān),,,,一、開普勒三定律,,,橢圓,橢圓,面積,二次方,三次方,自測(cè)1(2016全國(guó)卷14)關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，下列說(shuō)法符合史實(shí)的是 A.開普勒在牛頓定律的基礎(chǔ)上，導(dǎo)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 B.開普勒在天文觀測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 C.開普勒總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，找出了行星按照這些規(guī)律運(yùn)動(dòng)的原因 D.開普勒總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)了

2、萬(wàn)有引力定律,,解析開普勒在天文觀測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上總結(jié)出了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，但沒有找出行星按照這些規(guī)律運(yùn)動(dòng)的原因，牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律.,1.內(nèi)容 自然界中任何兩個(gè)物體都相互吸引，引力的方向在它們的連線上，引力的大小與物體的質(zhì)量m1和m2的乘積成 ，與它們之間距離r的二次方成 . 2.表達(dá)式 FG ，G為引力常量，G6.671011 Nm2/kg2. 3.適用條件 (1)公式適用于 間的相互作用，當(dāng)兩個(gè)物體間的距離遠(yuǎn)大于物體本身的大小時(shí)，物體可視為質(zhì)點(diǎn). (2)質(zhì)量分布均勻的球體可視為質(zhì)點(diǎn)，r是 間的距離.,正比,反比,,二、萬(wàn)有引力定律,,,兩球心,質(zhì)點(diǎn),4.天體運(yùn)動(dòng)問題分

3、析 (1)將天體或衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)看成 運(yùn)動(dòng)，其所需向心力由 提供. (2)基本公式：,勻速圓周,萬(wàn)有引力,自測(cè)2(2018四川省第二次“聯(lián)測(cè)促改”)在距地面不同高度的太空有許多飛行器.其中“天舟一號(hào)”距地面高度約為393 km，哈勃望遠(yuǎn)鏡距地面高度約為612 km，“張衡一號(hào)”距地面高度約為500 km.若它們均可視為繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，則 A.“天舟一號(hào)”的加速度大于“張衡一號(hào)”的加速度 B.哈勃望遠(yuǎn)鏡的線速度大于“張衡一號(hào)”的線速度 C.“天舟一號(hào)”的周期大于哈勃望遠(yuǎn)鏡的周期 D.哈勃望遠(yuǎn)鏡的角速度大于“張衡一號(hào)”的角速度,,“天舟一號(hào)”的加速度大于“張衡一號(hào)”的加速度，故A正確

4、；,哈勃望遠(yuǎn)鏡的線速度小于“張衡一號(hào)”的線速度，故B錯(cuò)誤；,“天舟一號(hào)”的周期小于哈勃望遠(yuǎn)鏡的周期，故C錯(cuò)誤；,哈勃望遠(yuǎn)鏡的角速度小于“張衡一號(hào)”的角速度，故D錯(cuò)誤.,1.第一宇宙速度 (1)第一宇宙速度又叫 速度，其數(shù)值為 km/s. (2)第一宇宙速度是人造衛(wèi)星在 附近環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)具有的速度. (3)第一宇宙速度是人造衛(wèi)星的最小 速度，也是人造衛(wèi)星的最大 速度. (4)第一宇宙速度的計(jì)算方法.,環(huán)繞,7.9,,三、宇宙速度,,,地面,發(fā)射,環(huán)繞,2.第二宇宙速度 使物體掙脫 引力束縛的最小發(fā)射速度，其數(shù)值為 km/s. 3.第三宇宙速度 使物體掙脫

5、 引力束縛的最小發(fā)射速度，其數(shù)值為 km/s.,地球,11.2,16.7,太陽(yáng),自測(cè)3 (多選)已知火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的 ，火星的半徑約為地球半徑的 .下列關(guān)于火星探測(cè)器的說(shuō)法中正確的是 A.發(fā)射速度只要大于第一宇宙速度即可 B.發(fā)射速度只有達(dá)到第三宇宙速度才可以 C.發(fā)射速度應(yīng)大于第二宇宙速度而小于第三宇宙速度 D.火星探測(cè)器環(huán)繞火星運(yùn)行的最大速度為地球第一宇宙速度的,,,解析根據(jù)三個(gè)宇宙速度的定義，可知選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確；,,研透命題點(diǎn),,,1.行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)通常按圓軌道處理. 2.開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律也適用于其他天體，例如月球、衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動(dòng). 3.開普勒第三定律 k

6、中，k值只與中心天體的質(zhì)量有關(guān)，不同的中心天體k值不同.但該定律只能用在同一中心天體的兩星體之間.,,,,命題點(diǎn)一開普勒三定律的理解和應(yīng)用,例1(多選)(2017全國(guó)卷19)如圖1，海王星繞太陽(yáng)沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，P為近日點(diǎn)，Q為遠(yuǎn)日點(diǎn)，M、N為軌道短軸的兩個(gè)端點(diǎn)，運(yùn)行的周期為T0，若只考慮海王星和太陽(yáng)之間的相互作用，則海王星在從P經(jīng)過M、Q到N的運(yùn)動(dòng)過程中 A.從P到M所用的時(shí)間等于 B.從Q到N階段，機(jī)械能逐漸變大 C.從P到Q階段，速率逐漸變小 D.從M到N階段，萬(wàn)有引力對(duì)它先做負(fù)功后做正功,圖1,,,解析由行星運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，從P經(jīng)M到Q點(diǎn)的時(shí)間為 T0，根據(jù)開普勒第二定律可知，從P到M

7、運(yùn)動(dòng)的速率大于從M到Q運(yùn)動(dòng)的速率，可知從P到M所用的時(shí)間小于 T0，選項(xiàng)A錯(cuò)誤； 海王星在運(yùn)動(dòng)過程中只受太陽(yáng)的引力作用，故機(jī)械能守恒，選項(xiàng)B錯(cuò)誤； 根據(jù)開普勒第二定律可知，從P到Q階段，速率逐漸變小，選項(xiàng)C正確； 海王星受到的萬(wàn)有引力指向太陽(yáng)，從M到N階段，萬(wàn)有引力對(duì)它先做負(fù)功后做正功，選項(xiàng)D正確.,變式1火星和木星沿各自的橢圓軌道繞太陽(yáng)運(yùn)行，根據(jù)開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律可知 A.太陽(yáng)位于木星運(yùn)行軌道的中心 B.火星和木星繞太陽(yáng)運(yùn)行速度的大小始終相等 C.火星與木星公轉(zhuǎn)周期之比的平方等于它們軌道半長(zhǎng)軸之比的立方 D.相同時(shí)間內(nèi)，火星與太陽(yáng)連線掃過的面積等于木星與太陽(yáng)連線掃過的面積,,解析由開普勒第一

8、定律(軌道定律)可知，太陽(yáng)位于木星運(yùn)行軌道的一個(gè)焦點(diǎn)上，A錯(cuò)誤. 火星和木星繞太陽(yáng)運(yùn)行的軌道不同，運(yùn)行速度的大小不可能始終相等，B錯(cuò)誤. 根據(jù)開普勒第三定律(周期定律)知太陽(yáng)系中所有行星軌道的半長(zhǎng)軸的三次方與它的公轉(zhuǎn)周期的平方的比值是一個(gè)常數(shù)，C正確. 對(duì)于太陽(yáng)系某一個(gè)行星來(lái)說(shuō)，其與太陽(yáng)連線在相同的時(shí)間內(nèi)掃過的面積相等，不同行星在相同時(shí)間內(nèi)掃過的面積不相等，D錯(cuò)誤.,變式2如圖2所示，一顆衛(wèi)星繞地球沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，A、B是衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的遠(yuǎn)地點(diǎn)和近地點(diǎn).下列說(shuō)法中正確的是 A.衛(wèi)星在A點(diǎn)的角速度大于B點(diǎn)的角速度 B.衛(wèi)星在A點(diǎn)的加速度小于B點(diǎn)的加速度 C.衛(wèi)星由A運(yùn)動(dòng)到B過程中動(dòng)能減小，勢(shì)能增加 D

9、.衛(wèi)星由A運(yùn)動(dòng)到B過程中引力做正功，機(jī)械能增大,,圖2,解析由開普勒第二定律知，衛(wèi)星與地球的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過的面積相等，故衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點(diǎn)轉(zhuǎn)過的角度較小，由 知，衛(wèi)星在A點(diǎn)的角速度小于B點(diǎn)的角速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤； 設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m，地球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星的軌道半徑為r，由萬(wàn)有引力定律得G ma，解得a ，由此可知，r越大，加速度越小，故衛(wèi)星在A點(diǎn)的加速度小于B點(diǎn)的加速度，選項(xiàng)B正確； 衛(wèi)星由A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，引力做正功，動(dòng)能增加，勢(shì)能減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤； 衛(wèi)星由A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，只有引力做功，機(jī)械能守恒，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.,1.萬(wàn)有引力與重力的關(guān)系 地球?qū)ξ矬w的萬(wàn)有引力F表現(xiàn)為兩個(gè)效果：一是重力

10、mg，二是提供物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心力F向.,,,,命題點(diǎn)二萬(wàn)有引力定律的理解,(1)在赤道上：G mg1m2R. (2)在兩極上：G mg0. (3)在一般位置：萬(wàn)有引力G 等于重力mg與向心力F向的矢量和. 越靠近南、北兩極，g值越大，由于物體隨地球自轉(zhuǎn)所需的向心力較小，常認(rèn)為萬(wàn)有引力近似等于重力，即 mg.,2.星球上空的重力加速度g,3.萬(wàn)有引力的“兩點(diǎn)理解”和“兩個(gè)推論” (1)兩點(diǎn)理解 兩物體相互作用的萬(wàn)有引力是一對(duì)作用力和反作用力. 地球上的物體(兩極除外)受到的重力只是萬(wàn)有引力的一個(gè)分力. (2)兩個(gè)推論 推論1：在勻質(zhì)球殼的空腔內(nèi)任意位置處，質(zhì)點(diǎn)受到球殼的萬(wàn)有引力的合

11、力為零，即F引0. 推論2：在勻質(zhì)球體內(nèi)部距離球心r處的質(zhì)點(diǎn)(m)受到的萬(wàn)有引力等于球體內(nèi)半徑為r的同心球體(M)對(duì)其的萬(wàn)有引力，即FG .,例2若地球半徑為R，把地球看做質(zhì)量分布均勻的球體.“蛟龍”號(hào)下潛深度為d，“天宮一號(hào)”軌道距離地面高度為h，“蛟龍”號(hào)所在處與“天宮一號(hào)”所在處的重力加速度之比為,,解析設(shè)地球的密度為，則在地球表面，重力和地球的萬(wàn)有引力大小相等，有：,根據(jù)題意有，質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的引力為零， 故在深度為d的地球內(nèi)部，受到地球的萬(wàn)有引力即為半徑等于(Rd)的球體在其表面產(chǎn)生的萬(wàn)有引力，,變式3(2019廣東省東莞市調(diào)研)“神舟十一號(hào)”飛船于2016年10月

12、17日發(fā)射，對(duì)接“天宮二號(hào)”.若飛船質(zhì)量為m，距地面高度為h，地球質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量為G，則飛船所在處的重力加速度大小為,,天體質(zhì)量和密度常用的估算方法,,,,命題點(diǎn)三天體質(zhì)量和密度的估算,例3(2018全國(guó)卷16)2018年2月，我國(guó)500 m口徑射電望遠(yuǎn)鏡(天眼)發(fā)現(xiàn)毫秒脈沖星“J03180253”，其自轉(zhuǎn)周期T5.19 ms.假設(shè)星體為質(zhì)量均勻分布的球體，已知萬(wàn)有引力常量為6.671011 Nm2/kg2.以周期T穩(wěn)定自轉(zhuǎn)的星體的密度最小值約為 A.5109 kg/m3 B.51012 kg/m3 C.51015 kg/m3 D.51018 kg/m3,,解析脈沖星自轉(zhuǎn)，邊緣物

13、體m恰對(duì)球體無(wú)壓力時(shí)萬(wàn)有引力提供向心力，,變式4(多選)(2018廣東省汕頭市第二次模擬)“嫦娥三號(hào)”在月球表面釋放出“玉兔”號(hào)月球車開展探測(cè)工作，若該月球車在地球表面的重力為G1，在月球表面的重力為G2，已知地球半徑為R1，月球半徑為R2，則,,,變式5(多選)(2018山東省青島市二模)利用探測(cè)器探測(cè)某行星，探測(cè)器在距行星表面高度為h1的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，測(cè)得周期為T1；探測(cè)器在距行星表面高度為h2的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，測(cè)得周期為T2，萬(wàn)有引力常量為G，根據(jù)以上信息可求出 A.該行星的質(zhì)量 B.該行星的密度 C.該行星的第一宇宙速度 D.探測(cè)器貼近行星表面飛行時(shí)行星對(duì)它的引力,,

14、,,解析探測(cè)器在距行星表面高度為h的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，有：,聯(lián)立兩式即可求出行星的質(zhì)量M和行星的半徑R，A正確；,由于不知道探測(cè)器的質(zhì)量，所以不可求出探測(cè)器貼近行星表面飛行時(shí)行星對(duì)它的引力，D錯(cuò)誤.,,,,命題點(diǎn)四衛(wèi)星運(yùn)行參量的分析,例4(2018全國(guó)卷15)為了探測(cè)引力波，“天琴計(jì)劃”預(yù)計(jì)發(fā)射地球衛(wèi)星P，其軌道半徑約為地球半徑的16倍；另一地球衛(wèi)星Q的軌道半徑約為地球半徑的 4倍.P與Q的周期之比約為 A.21 B.41 C.81 D.161,,因?yàn)閞PrQ41，故TPTQ81.,變式6(2018山東省臨沂市上學(xué)期期中)據(jù)報(bào)道，2020年前我國(guó)將發(fā)射8顆海洋系列衛(wèi)星，包括2顆海洋動(dòng)力環(huán)

15、境衛(wèi)星和2顆海陸雷達(dá)衛(wèi)星(這4顆衛(wèi)星均繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng))，以加強(qiáng)對(duì)黃巖島、釣魚島及西沙群島全部島嶼附近海域的監(jiān)測(cè).設(shè)海陸雷達(dá)衛(wèi)星的軌道半徑是海洋動(dòng)力環(huán)境衛(wèi)星的n倍，下列說(shuō)法正確的是 A.在相同時(shí)間內(nèi)，海陸雷達(dá)衛(wèi)星到地心的連線掃過的面積與海洋動(dòng)力環(huán)境衛(wèi)星 到地心的連線掃過的面積相等 B.海陸雷達(dá)衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑的三次方與周期的平方之比等于海洋動(dòng) 力環(huán)境衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑的三次方與周期的平方之比 C.海陸雷達(dá)衛(wèi)星與海洋動(dòng)力環(huán)境衛(wèi)星角速度之比為 1 D.海陸雷達(dá)衛(wèi)星與海洋動(dòng)力環(huán)境衛(wèi)星周期之比為1,,,,,變式7(2018廣東省揭陽(yáng)市期末)如圖3所示是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道

16、示意圖，已知a、b、c三顆衛(wèi)星均做圓周運(yùn)動(dòng)，a是地球同步衛(wèi)星，則 A.衛(wèi)星a的角速度小于c的角速度 B.衛(wèi)星a的加速度大于b的加速度 C.衛(wèi)星a的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度 D.衛(wèi)星b的周期大于24 h,圖3,,故衛(wèi)星a的角速度小于c的角速度，A正確；,所以兩者的向心加速度大小相同，B錯(cuò)誤； 第一宇宙速度是近地軌道衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的最大環(huán)繞速度，,所以衛(wèi)星a的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度，C錯(cuò)誤；,故軌道半徑相同，周期相同，所以衛(wèi)星b的周期等于24 h，D錯(cuò)誤.,,課時(shí)作業(yè),,,1.(2018江西省南昌市第二次模擬)為“照亮”“嫦娥四號(hào)”“駕臨”月球背面之路，一顆承載地月中轉(zhuǎn)通信任務(wù)的中繼衛(wèi)星將在“嫦

17、娥四號(hào)”發(fā)射前半年進(jìn)入到地月拉格朗日點(diǎn)L2，如圖1.在該點(diǎn)，地球、月球和中繼衛(wèi)星始終位于同一直線上，且中繼衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期與月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同，則 A.中繼衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為一年 B.中繼衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力僅由地球提供 C.中繼衛(wèi)星的線速度小于月球運(yùn)動(dòng)的線速度 D.中繼衛(wèi)星的向心加速度大于月球運(yùn)動(dòng)的向心加速度,,,,雙基鞏固練,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,,圖1,解析中繼衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期與月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期相等，都約為27.3天，故A錯(cuò)誤； 中繼衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由月球和地球引力的合力提供，故B錯(cuò)誤； 中繼衛(wèi)星與地球

18、同步繞地球運(yùn)動(dòng)，角速度相等，根據(jù)vr，知中繼衛(wèi)星的線速度大于月球的線速度，故C錯(cuò)誤； 根據(jù)a2r知，中繼衛(wèi)星的向心加速度大于月球的向心加速度，故D正確.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,2.(2018河南省鶴壁市調(diào)研)我國(guó)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心采用長(zhǎng)征四號(hào)乙運(yùn)載火箭成功發(fā)射首顆X射線調(diào)制望遠(yuǎn)鏡衛(wèi)星“慧眼”.它在距離地面550公里的軌道上運(yùn)行，其運(yùn)動(dòng)軌道可近似看成圓軌道.根據(jù)上述信息可知下列說(shuō)法中正確的是 A.該衛(wèi)星的運(yùn)行速度大于7.9 km/s B.該衛(wèi)星的運(yùn)行周期小于低軌道近地衛(wèi)星的運(yùn)行周期 C.該衛(wèi)星的發(fā)射速度大于7.9 km/s D.該衛(wèi)星所在軌道的重力加速度大于地球表

19、面的重力加速度,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,,解析離地球越遠(yuǎn)的衛(wèi)星運(yùn)行越慢，故該衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定小于第一宇宙速度7.9 km/s，選項(xiàng)A錯(cuò)誤； 該衛(wèi)星的運(yùn)行周期一定大于低軌道近地衛(wèi)星的運(yùn)行周期，選項(xiàng)B錯(cuò)誤； 第一宇宙速度是最小發(fā)射速度，故該衛(wèi)星的發(fā)射速度大于7.9 km/s，選項(xiàng)C正確； 離地球越遠(yuǎn)重力加速度越小，故該衛(wèi)星所在軌道的重力加速度小于地球表面的重力加速度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,3.(2018山東省臨沂市上學(xué)期期末)2018年1月13日15時(shí)10分，我國(guó)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭，成功將“陸地勘查衛(wèi)

20、星三號(hào)”發(fā)射升空，衛(wèi)星進(jìn)入預(yù)定軌道.這是我國(guó)第三顆低軌陸地勘查衛(wèi)星.關(guān)于“陸地勘查衛(wèi)星三號(hào)”，下列說(shuō)法正確的是 A.衛(wèi)星的發(fā)射速度一定小于7.9 km/s B.衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的角速度大 C.衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的向心加速度比月球繞地球運(yùn)行的向心加速度小 D.衛(wèi)星在預(yù)定軌道上沒有加速度,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,4.(多選)(2019廣東省珠海市質(zhì)檢)已知人造航天器在月球表面上空繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t(t 小于航天器的繞行周期)，航天器運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)為s，航天器與月球的中心連線掃過角度為，萬(wàn)有引力常量為G，則,1,2,3,4,5,6,7,8,

21、9,10,11,12,,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,5.(多選)(2018江西省新余市上學(xué)期期末)已知月球的半徑為R，月球表面的重力加速度為g，引力常量為G，“嫦娥四號(hào)”離月球中心的距離為r，繞月周期為T.根據(jù)以上信息可求出,,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,6.(多選)(2018河北省張家口市上學(xué)期期末)宇航員站在某一星球上，將一個(gè)小球距離星球表面h高度處由靜止釋放使其做自由落體運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過t時(shí)間后小球到達(dá)星球表面，已知該星球的半徑為R，引力常量為G，則下列選項(xiàng)正確的是,,1,2,3,4,

22、5,6,7,8,9,10,11,12,,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,7.(多選)(2018安徽省蕪湖市上學(xué)期期末)假設(shè)宇宙中有兩顆相距足夠遠(yuǎn)的行星A和B，半徑分別為RA和RB.各自相應(yīng)的兩顆衛(wèi)星環(huán)繞行星運(yùn)行周期的平方與軌道半徑的三次方的關(guān)系如圖2所示，兩顆衛(wèi)星環(huán)繞相應(yīng)行星表面運(yùn)行的周期都為T0.則 A.行星A的質(zhì)量大于行星B的質(zhì)量 B.行星A的密度小于行星B的密度 C.行星A的第一宇宙速度等于行星B的第一宇宙速度 D.當(dāng)兩行星的衛(wèi)星軌道半徑相同時(shí)，行星A的衛(wèi)星 向心加速度大于行星B的衛(wèi)星向心加速度,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,圖2,,,1

23、,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,根據(jù)題圖可知，在兩顆行星表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同，,所以行星A的密度等于行星B的密度，B錯(cuò)誤；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,則A的第一宇宙速度大于行星B的第一宇宙速度，C錯(cuò)誤；,則行星A的衛(wèi)星向心加速度大于行星B的衛(wèi)星向心加速度，D正確.,8.(2018福建省三明市上學(xué)期期末)過去幾千年來(lái)，人類對(duì)行星的認(rèn)識(shí)與研究?jī)H限于太陽(yáng)系內(nèi)，行星“51 peg b”的發(fā)現(xiàn)拉開了研究太陽(yáng)系外行星的序幕，“51 peg b”繞其中心恒星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期約為4天，軌道半徑約為地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)半徑的 ，該中心恒星與太陽(yáng)的質(zhì)量比約為

24、A. B.1 C.5 D.10,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,“51 peg b”繞其中心恒星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期約為4天，軌道半徑約為地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)半徑的 ，,9.(2018福建省龍巖市上學(xué)期期末)已知“天宮二號(hào)”空間站在低于同步衛(wèi)星的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t(t小于其運(yùn)行周期T)運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)為s，對(duì)應(yīng)的圓心角為弧度.已知萬(wàn)有引力常量為G，地球表面重力加速度為g，下面說(shuō)法正確的是 A.“天宮二號(hào)”空間站的運(yùn)行速度為 B.“天宮二號(hào)”空間站的環(huán)繞周期T C.“天宮二號(hào)”空

25、間站的向心加速度為g D.地球質(zhì)量M,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,,,,綜合提升練,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,10.(2018湖南省益陽(yáng)市4月調(diào)研)2018年2月12日，“長(zhǎng)征三號(hào)乙”運(yùn)載火箭以“一箭雙星”的形式將北斗三號(hào)第五顆、第六顆全球組網(wǎng)導(dǎo)航衛(wèi)星成功送入預(yù)定軌道，這兩顆衛(wèi)星屬于中圓地球軌道衛(wèi)星，即采用圓軌道，軌道高度低于同步衛(wèi)星的軌道高度，萬(wàn)有引力常量為已知，下列說(shuō)法正確的是 A.這兩顆衛(wèi)星在其軌道上運(yùn)行的速率小于同步衛(wèi)星的速率 B.如果已知這兩顆衛(wèi)星在其軌道上運(yùn)行的周期可以計(jì)算出地球質(zhì)量 C.如果已知這兩顆衛(wèi)星在其軌道上運(yùn)行的周期

26、與軌道半徑可以計(jì)算出地球密度 D.這兩顆衛(wèi)星在其軌道上運(yùn)行的速率小于第一宇宙速度的大小,,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,由于r同r中r近， 所以這兩顆衛(wèi)星在其軌道上運(yùn)行的速率大于同步衛(wèi)星的速率，小于第一宇宙速度的大小，故A錯(cuò)誤，D正確；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,已知這兩顆衛(wèi)星在其軌道上運(yùn)行的周期和萬(wàn)有引力常量，不知這兩顆衛(wèi)星的軌道半徑， 所以不能求出地球質(zhì)量，故B錯(cuò)誤；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,11.(多選)(2018山東省濟(jì)寧市上學(xué)期期末)如圖3所示，A為置于地球赤道上的物體，B為繞地球做橢圓軌道運(yùn)行的衛(wèi)星，

27、C為繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，P為B、C兩衛(wèi)星軌道的交點(diǎn)，已知A、B、C繞地心運(yùn)動(dòng)的周期相同，下列說(shuō)法正確的是 A.衛(wèi)星C的運(yùn)行速度小于物體A的速度 B.物體A和衛(wèi)星C具有相同大小的加速度 C.衛(wèi)星B和衛(wèi)星C在P點(diǎn)的加速度大小相等 D.衛(wèi)星B運(yùn)動(dòng)軌道的半長(zhǎng)軸與衛(wèi)星C運(yùn)動(dòng)軌道的半徑相等,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,圖3,,,解析物體A和衛(wèi)星C的周期相等，則角速度相等，根據(jù)vr知，半徑越大，線速度越大，所以衛(wèi)星C的運(yùn)行速度大于物體A的速度，故A錯(cuò)誤； 物體A靜止于地球赤道上隨地球一起自轉(zhuǎn)，衛(wèi)星C繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)a2r，衛(wèi)星C的加速度較大，故B錯(cuò)誤；,1,2,3,4,5

28、,6,7,8,9,10,11,12,衛(wèi)星B、C繞地心運(yùn)動(dòng)的周期相同，根據(jù)開普勒第三定律得衛(wèi)星B運(yùn)動(dòng)軌道的半長(zhǎng)軸與衛(wèi)星C運(yùn)動(dòng)軌道的半徑相等，故D正確.,12.(2018吉林省長(zhǎng)春市八中模擬)如圖4，假設(shè)某星球表面上有一傾角為37的固定斜面，一質(zhì)量為m2.0 kg的小物塊從斜面底端以速度9 m/s沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，小物塊運(yùn)動(dòng)1.5 s時(shí)速度恰好為零.已知小物塊和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25，該星球半徑為R1.2103 km(sin 370.6，cos 370.8)，試求： (1)該星球表面上的重力加速度g的大??；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,圖4,答案7.5 m/s2,解析由牛頓第二定律得：mgsin mgcos ma,聯(lián)立可得：g7.5 m/s2,(2)該星球的第一宇宙速度.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,答案3.0103 m/s,