《高考物理一輪復(fù)習(xí)要點(diǎn)提示 第4講 萬(wàn)有引力與航天課件》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考物理一輪復(fù)習(xí)要點(diǎn)提示 第4講 萬(wàn)有引力與航天課件（36頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、乘積乘積 二次方二次方 兩球心間的距離兩球心間的距離 質(zhì)點(diǎn)到球心間的距離質(zhì)點(diǎn)到球心間的距離 二、三種宇宙速度二、三種宇宙速度1第一宇宙速度第一宇宙速度：v1 ，是人造地球衛(wèi)星的最小，是人造地球衛(wèi)星的最小 速速度，也是人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的度，也是人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的 速度速度2第二宇宙速度第二宇宙速度(脫離速度脫離速度)：v2 ，是使物體掙脫，是使物體掙脫 引引力束縛的最小發(fā)射速度力束縛的最小發(fā)射速度3第三宇宙速度第三宇宙速度(逃逸速度逃逸速度)：v3 ，是使物體掙脫，是使物體掙脫 引引力束縛的最小發(fā)射速度力束縛的最小發(fā)射速度(1)三種宇宙速度均指發(fā)射速度，不要誤認(rèn)為是環(huán)繞速
2、度三種宇宙速度均指發(fā)射速度，不要誤認(rèn)為是環(huán)繞速度(2)任何星體都有對(duì)應(yīng)的宇宙速度，以上三種宇宙速度是對(duì)地球而言任何星體都有對(duì)應(yīng)的宇宙速度，以上三種宇宙速度是對(duì)地球而言的的7.9km/s11.2km/s發(fā)射發(fā)射最大最大地球地球16.7km/s太陽(yáng)太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 相同的相同的 增大的增大的 不同的不同的 1關(guān)于地球的第一宇宙速度，下列表述正確的是關(guān)于地球的第一宇宙速度，下列表述正確的是()A第一宇宙速度的大小為第一宇宙速度的大小為7.9km/sB第一宇宙速度又叫脫離速度第一宇宙速度又叫脫離速度C第一宇宙速度跟地球的質(zhì)量無(wú)關(guān)第一宇宙速度跟地球的質(zhì)量無(wú)關(guān)D第一宇宙速度跟地球的半徑無(wú)關(guān)第一宇宙速度
3、跟地球的半徑無(wú)關(guān)答案：答案：A2關(guān)于地球的同步衛(wèi)星下列說(shuō)法正確的是關(guān)于地球的同步衛(wèi)星下列說(shuō)法正確的是()A所有地球的同步衛(wèi)星一定處于赤道的正上方，但不一定在同一所有地球的同步衛(wèi)星一定處于赤道的正上方，但不一定在同一個(gè)圓周上個(gè)圓周上B所有地球的同步衛(wèi)星離地面的高度相同，但不一定位于赤道的所有地球的同步衛(wèi)星離地面的高度相同，但不一定位于赤道的正上方正上方C所有地球的同步衛(wèi)星的向心加速度、線速度、角速度、周期一所有地球的同步衛(wèi)星的向心加速度、線速度、角速度、周期一定相同定相同D所有地球同步衛(wèi)星的向心加速度大小、線速度大小、角速度和所有地球同步衛(wèi)星的向心加速度大小、線速度大小、角速度和周期一定相等周期
4、一定相等解析：解析：同步衛(wèi)星高度一定，故同步衛(wèi)星高度一定，故A錯(cuò)；同步衛(wèi)星都在赤道面內(nèi)，故錯(cuò)；同步衛(wèi)星都在赤道面內(nèi)，故B錯(cuò)；向心加速度、線速度都是矢量，故錯(cuò)；向心加速度、線速度都是矢量，故C錯(cuò)、錯(cuò)、D對(duì)對(duì)答案：答案：D3在日常生活中我們并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)物體的質(zhì)量隨物體的運(yùn)動(dòng)的變化在日常生活中我們并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)物體的質(zhì)量隨物體的運(yùn)動(dòng)的變化而變化，其原因是而變化，其原因是()A運(yùn)動(dòng)物體無(wú)法稱質(zhì)量運(yùn)動(dòng)物體無(wú)法稱質(zhì)量B物體的速度遠(yuǎn)小于光速，質(zhì)量變化極小物體的速度遠(yuǎn)小于光速，質(zhì)量變化極小C物體質(zhì)量太大物體質(zhì)量太大D物體質(zhì)量不隨速度變化而變化物體質(zhì)量不隨速度變化而變化答案：答案：B4(2012年合肥模擬年合肥模擬)
5、甲、乙為兩顆地球衛(wèi)星，其中甲為地球同步甲、乙為兩顆地球衛(wèi)星，其中甲為地球同步衛(wèi)星，乙的運(yùn)行高度低于甲的運(yùn)行高度，兩衛(wèi)星軌道均可視為圓軌衛(wèi)星，乙的運(yùn)行高度低于甲的運(yùn)行高度，兩衛(wèi)星軌道均可視為圓軌道以下判斷正確的是道以下判斷正確的是()A甲的周期小于乙的周期甲的周期小于乙的周期B乙的速度大于第一宇宙速度乙的速度大于第一宇宙速度C甲的加速度小于乙的加速度甲的加速度小于乙的加速度D甲在運(yùn)行時(shí)能經(jīng)過(guò)北極的正上方甲在運(yùn)行時(shí)能經(jīng)過(guò)北極的正上方答案：答案：C應(yīng)用萬(wàn)有引力定律分析天體的運(yùn)動(dòng)應(yīng)用萬(wàn)有引力定律分析天體的運(yùn)動(dòng) 例例1天文學(xué)家新發(fā)現(xiàn)了太陽(yáng)系外的一顆行星這顆行星的體積是天文學(xué)家新發(fā)現(xiàn)了太陽(yáng)系外的一顆行星這
6、顆行星的體積是地球的地球的4.7倍，質(zhì)量是地球的倍，質(zhì)量是地球的25倍已知某一近地衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的周倍已知某一近地衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的周期約為期約為1.4小時(shí)，引力常量小時(shí)，引力常量G6.671011 Nm2/kg2，由此估算該行星，由此估算該行星的平均密度為的平均密度為()A1.8103 kg/m3B5.6103 kg/m3C1.1104 kg/m3 D2.9104 kg/m3答案答案D答案：答案：A人造衛(wèi)星與雙星問(wèn)題人造衛(wèi)星與雙星問(wèn)題(1)衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最小周期約為衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最小周期約為85分鐘分鐘(2)人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行時(shí)，處于失重狀態(tài)，并不是不受重力人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行時(shí)，處
7、于失重狀態(tài)，并不是不受重力作用，是因?yàn)橹亓ν耆脕?lái)提供向心力作用，是因?yàn)橹亓ν耆脕?lái)提供向心力例例2土星周?chē)性S多大小不等的巖石顆粒，其繞土星的運(yùn)動(dòng)可視土星周?chē)性S多大小不等的巖石顆粒，其繞土星的運(yùn)動(dòng)可視為圓周運(yùn)動(dòng)其中有兩個(gè)巖石顆粒為圓周運(yùn)動(dòng)其中有兩個(gè)巖石顆粒A和和B與土星中心的距離分別為與土星中心的距離分別為rA8.0104 km和和rB1.2105 km.忽略所有巖石顆粒間的相互作用忽略所有巖石顆粒間的相互作用(結(jié)結(jié)果可用根式表示果可用根式表示)(1)求巖石顆粒求巖石顆粒A和和B的線速度之比的線速度之比(2)求巖石顆粒求巖石顆粒A和和B的周期之比的周期之比(3)土星探測(cè)器上有一物體，在地球
8、上重為土星探測(cè)器上有一物體，在地球上重為10 N，推算出它在距土星，推算出它在距土星中心中心3.2105 km處受到土星的引力為處受到土星的引力為0.38 N已知地球半徑為已知地球半徑為6.4103 km，請(qǐng)估算土星質(zhì)量是地球質(zhì)量的多少倍？，請(qǐng)估算土星質(zhì)量是地球質(zhì)量的多少倍？思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，向心力公式選擇涉及線速根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，向心力公式選擇涉及線速 度、周期的公式求比可得度、周期的公式求比可得(1)、(2)兩問(wèn)根據(jù)萬(wàn)有引力公式及萬(wàn)有引力兩問(wèn)根據(jù)萬(wàn)有引力公式及萬(wàn)有引力和重力的關(guān)系可得和重力的關(guān)系可得(3)問(wèn)問(wèn)答案：答案：B 衛(wèi)星的在軌運(yùn)行和變軌問(wèn)題衛(wèi)星的在軌運(yùn)行
9、和變軌問(wèn)題 例例3(2012年蚌埠模擬年蚌埠模擬 )2009年年5月，航天飛月，航天飛 機(jī)在完成對(duì)哈勃空間望遠(yuǎn)鏡的維修任務(wù)后，在機(jī)在完成對(duì)哈勃空間望遠(yuǎn)鏡的維修任務(wù)后，在A點(diǎn)點(diǎn) 從圓形軌道從圓形軌道進(jìn)入橢圓軌道進(jìn)入橢圓軌道，B為軌道為軌道上的一上的一 點(diǎn)，如圖所示關(guān)于航天飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中點(diǎn)，如圖所示關(guān)于航天飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中 不正確的有不正確的有()A在軌道在軌道上經(jīng)過(guò)上經(jīng)過(guò)A的速度小于經(jīng)過(guò)的速度小于經(jīng)過(guò)B的速度的速度B在軌道在軌道上經(jīng)過(guò)上經(jīng)過(guò)A的動(dòng)能小于在軌道的動(dòng)能小于在軌道上經(jīng)過(guò)上經(jīng)過(guò)A的動(dòng)能的動(dòng)能C在軌道在軌道上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道上運(yùn)動(dòng)的周期上運(yùn)動(dòng)的周期D
10、在軌道在軌道上經(jīng)過(guò)上經(jīng)過(guò)A的加速度小于在軌道的加速度小于在軌道上經(jīng)過(guò)上經(jīng)過(guò)A的加速度的加速度思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥解決本題需要注意以下三點(diǎn)：解決本題需要注意以下三點(diǎn)：(1)由開(kāi)普勒定律判斷衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)的速度變化和周期由開(kāi)普勒定律判斷衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)的速度變化和周期(2)衛(wèi)星變軌時(shí)，在不同軌道上的機(jī)械能不同，軌道半徑越大機(jī)械能衛(wèi)星變軌時(shí)，在不同軌道上的機(jī)械能不同，軌道半徑越大機(jī)械能越大越大(3)加速度大小的判斷可根據(jù)萬(wàn)有引力大小來(lái)確定加速度大小的判斷可根據(jù)萬(wàn)有引力大小來(lái)確定答案答案D3(2011年高考大綱全國(guó)卷年高考大綱全國(guó)卷)我國(guó)我國(guó)“嫦娥一號(hào)嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星發(fā)射后，先探月衛(wèi)星發(fā)射
11、后，先在在“24小時(shí)軌道小時(shí)軌道”上繞地球運(yùn)行上繞地球運(yùn)行(即繞地球一圈需要即繞地球一圈需要24小時(shí)小時(shí))；然后，經(jīng)；然后，經(jīng)過(guò)兩次變軌依次到達(dá)過(guò)兩次變軌依次到達(dá)“48小時(shí)軌道小時(shí)軌道”和和“72小時(shí)軌道小時(shí)軌道”；最后奔向月；最后奔向月球如果按圓形軌道計(jì)算，并忽略衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則在每次變軌完球如果按圓形軌道計(jì)算，并忽略衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則在每次變軌完成后與變軌前相比成后與變軌前相比()A衛(wèi)星動(dòng)能增大，引力勢(shì)能減小衛(wèi)星動(dòng)能增大，引力勢(shì)能減小B衛(wèi)星動(dòng)能增大，引力勢(shì)能增大衛(wèi)星動(dòng)能增大，引力勢(shì)能增大C衛(wèi)星動(dòng)能減小，引力勢(shì)能減小衛(wèi)星動(dòng)能減小，引力勢(shì)能減小D衛(wèi)星動(dòng)能減小，引力勢(shì)能增大衛(wèi)星動(dòng)能減小，引力勢(shì)
12、能增大答案：答案：D答案：答案：A 答案：答案：B 3(2011年高考北京理綜年高考北京理綜)由于通信和廣播等方面的需要，許多國(guó)家由于通信和廣播等方面的需要，許多國(guó)家發(fā)射了地球同步軌道衛(wèi)星，這些衛(wèi)星的發(fā)射了地球同步軌道衛(wèi)星，這些衛(wèi)星的()A質(zhì)量可以不同質(zhì)量可以不同 B軌道半徑可以不同軌道半徑可以不同C軌道平面可以不同軌道平面可以不同 D速率可以不同速率可以不同答案：答案：A4(2010年高考新課標(biāo)全國(guó)卷年高考新課標(biāo)全國(guó)卷)太陽(yáng)系中的太陽(yáng)系中的8大行星的軌道均可以近似大行星的軌道均可以近似看成圓軌道下列四幅圖是用來(lái)描述這些行星運(yùn)動(dòng)所遵從的某一規(guī)看成圓軌道下列四幅圖是用來(lái)描述這些行星運(yùn)動(dòng)所遵從的某一規(guī)律的圖象圖中坐標(biāo)系的橫軸是律的圖象圖中坐標(biāo)系的橫軸是lg(T/T0)，縱軸是，縱軸是lg(R/R0)；這里；這里T和和R分別是行星繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期和相應(yīng)的圓軌道半徑，分別是行星繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期和相應(yīng)的圓軌道半徑，T0和和R0分別是分別是水星繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期和相應(yīng)的圓軌道半徑下列四幅圖中正確的水星繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期和相應(yīng)的圓軌道半徑下列四幅圖中正確的是是()答案：答案：B
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