《2018-2019學(xué)年高中物理 第5章 萬有引力與航天章末總結(jié)課件 滬科版必修2.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018-2019學(xué)年高中物理 第5章 萬有引力與航天章末總結(jié)課件 滬科版必修2.ppt（21頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

章末總結(jié),第5章萬有引力與航天,內(nèi)容索引,,知識網(wǎng)絡(luò)梳理知識構(gòu)建網(wǎng)絡(luò),重點(diǎn)探究啟迪思維探究重點(diǎn),知識網(wǎng)絡(luò),萬有引力與航天,,開普勒行星運(yùn)動定律,第一定律(定律)第二定律(定律)第三定律(定律),,萬有引力定律,內(nèi)容公式：F＝，G為引力常量，由在實(shí)驗(yàn)室中測定適用條件：(1)間的相互作用(2)的球體間的相互作用(3)質(zhì)點(diǎn)與的球體間的相互作用,,軌道,面積,周期,質(zhì)點(diǎn),兩個質(zhì)量分布均勻,質(zhì)量分布均勻,卡文迪許,萬有引力與航天,,萬有引力理論的成就,計(jì)算地球的質(zhì)量(mg＝F萬)mg＝：M＝(忽略地球自轉(zhuǎn)影響),計(jì)算天體的,質(zhì)量(F萬＝F向)→＝密度ρ＝_____,ρ＝——高空測量ρ＝——表面測量,M＝r＝R，M＝_____,,,,,萬有引力理論的成就,人造地球衛(wèi)星：＝,第一宇宙速度：km/s第二宇宙速度：km/s第三宇宙速度：km/s,mω2r?ω＝______ma?a＝____,7.911.216.7,萬有引力與航天,三個宇宙速度,,,,,重點(diǎn)探究,解決天體運(yùn)動的基本思路：(1)將天體運(yùn)動視為勻速圓周運(yùn)動．(2)萬有引力提供向心力，根據(jù)已知條件靈活選擇合適的表達(dá)式,,一、解決天體運(yùn)動問題的思路,(3)關(guān)于地球衛(wèi)星的問題，有時還會應(yīng)用GM＝gR2做代換．,例1如圖1所示，A是地球的同步衛(wèi)星，另一衛(wèi)星B的圓形軌道位于赤道平面內(nèi)，離地球表面的高度為h，已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)角速度為ω0，地球表面的重力加速度為g，O為地球中心.(1)求衛(wèi)星B的運(yùn)行周期.,圖1,答案,解析,解析由萬有引力定律和牛頓第二定律得,①,③,②,(2)如果衛(wèi)星B繞行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同，某時刻A、B兩衛(wèi)星相距最近(O、A、B在同一直線上)，則至少經(jīng)過多長時間，它們再一次相距最近？,解析由題意得(ωB－ω0)t＝2π④,答案,解析,,二、人造衛(wèi)星各運(yùn)動參量的分析,即隨著軌道半徑的增大，衛(wèi)星的向心加速度、線速度、角速度均減小，周期增大.,例2太陽系八大行星繞太陽運(yùn)動的軌道可粗略地認(rèn)為是圓，各行星的半徑、日星距離和質(zhì)量如右表所示：,則根據(jù)所學(xué)的知識可以判斷下列說法中正確的是A.太陽系的八大行星中，海王星的圓周運(yùn)動速率最大B.太陽系的八大行星中，水星的圓周運(yùn)動周期最大C.若已知地球的公轉(zhuǎn)周期為1年，萬有引力常量G＝6.6710－11Nm2/kg2，再利用地球和太陽間的距離，則可以求出太陽的質(zhì)量D.若已知萬有引力常量G＝6.6710－11Nm2/kg2，并忽略地球的自轉(zhuǎn)，利用地球的半徑以及地球表面的重力加速度g＝10m/s2，則可以求出太陽的質(zhì)量,√,答案,解析,同時看出地球的重力加速度與太陽質(zhì)量無關(guān)，選項(xiàng)D錯誤.,,1.發(fā)射問題要發(fā)射人造衛(wèi)星，動力裝置在地面處要給衛(wèi)星一很大的發(fā)射初速度，且發(fā)射速度v＞v1＝7.9km/s，人造衛(wèi)星做離開地球的運(yùn)動；當(dāng)人造衛(wèi)星進(jìn)入預(yù)定軌道區(qū)域后，再調(diào)整速度，使F引＝F向，即，從而使衛(wèi)星進(jìn)入預(yù)定軌道.,三、人造衛(wèi)星的發(fā)射、變軌與對接,2.變軌問題如圖2所示，一般先把衛(wèi)星發(fā)射到較低軌道1上，然后在P點(diǎn)點(diǎn)火，使衛(wèi)星加速，讓衛(wèi)星做離心運(yùn)動，進(jìn)入軌道2，到達(dá)Q點(diǎn)后，再使衛(wèi)星加速，進(jìn)入預(yù)定軌道3.回收過程：與發(fā)射過程相反，當(dāng)衛(wèi)星到達(dá)Q點(diǎn)時，使衛(wèi)星減速，衛(wèi)星由軌道3進(jìn)入軌道2，當(dāng)?shù)竭_(dá)P點(diǎn)時，再讓衛(wèi)星減速進(jìn)入軌道1，再減速到達(dá)地面.,圖2,3.對接問題如圖3所示，飛船首先在比空間站低的軌道運(yùn)行，當(dāng)運(yùn)行到適當(dāng)位置時，再加速運(yùn)行到一個橢圓軌道.通過控制使飛船跟空間站恰好同時運(yùn)行到兩軌道的相切點(diǎn)，便可實(shí)現(xiàn)對接.,圖3,例3(多選)2016年中國發(fā)射了“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室和“神舟十一號”載人飛船.2017年4月中國發(fā)射的“天舟一號”貨運(yùn)飛船與“天宮二號”交會對接.長征運(yùn)載火箭將天宮二號送入近地點(diǎn)為A、遠(yuǎn)地點(diǎn)為B的橢圓,圖4,軌道上，B點(diǎn)距離地面的高度為h，地球的中心位于橢圓的一個焦點(diǎn)上.“天宮二號”飛行幾周后進(jìn)行變軌進(jìn)入預(yù)定圓軌道，如圖4所示.已知“天宮二號”在預(yù)定圓軌道上飛行n圈所用時間為t，引力常量為G，地球半徑為R.則下列說法正確的是,A.“天宮二號”從B點(diǎn)沿橢圓軌道向A點(diǎn)運(yùn)行的過程中，引力為動力B.“天宮二號”在橢圓軌道的B點(diǎn)的向心加速度大于在預(yù)定圓軌道上B點(diǎn)的向心加速度C.“天宮二號”在橢圓軌道的B點(diǎn)的速度大于在預(yù)定圓軌道上的B點(diǎn)的速度D.根據(jù)題目所給信息，可以計(jì)算出地球質(zhì)量,解析,√,答案,√,解析“天宮二號”從B點(diǎn)沿橢圓軌道向A點(diǎn)運(yùn)行的過程中，速度在變大，故受到的地球引力為動力，所以A正確.在B點(diǎn)“天宮二號”產(chǎn)生的加速度都是由萬有引力產(chǎn)生的，因?yàn)橥贐點(diǎn)萬有引力大小相等，故不管在哪個軌道上運(yùn)動，在B點(diǎn)時萬有引力產(chǎn)生的向心加速度大小相等，故B錯誤.“天宮二號”在橢圓軌道的B點(diǎn)加速后做離心運(yùn)動才能進(jìn)入預(yù)定圓軌道，故“天宮二號”在橢圓軌道的B點(diǎn)的速度小于在預(yù)定圓軌道的B點(diǎn)的速度，故C錯誤.,