万有引力定律(上课用).ppt

万有引力定律 天体运动;1、万有引力定律：;适用条件：;例1:对于万有引力定律的表达式F=Gm1m2/r２，下列说法正确的是( ) A.公式中G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的 B.当r趋近于0时，万有引力趋近于无穷大 C.m1、m2受到的引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力 D.公式中的F应理解为m1、m2所受引力之和;例2:(08宁夏23)天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星。双星系统在银河系中很普遍。利用双星系统中两颗恒星的运动特征可推算出它们的总质量。已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动，周期均为T，两颗恒星之间的距离为r，试推算这个双星系统的总质量。（引力常量为G） ;2、万有引力和重力;3、天体运动：把天体运动近似看成匀速圆周运动，向心力来源于万有引力;4、人造卫星;5、卫星绕行速度、角速度、周期与半径的关系;6、地球同步卫星：;例3：可以发射一颗这样的人造地球卫星，使其圆轨道( 　　 )（2000年，安徽） A. 与地球表面上某一纬度线(非赤道)是共面同心圆B. 与地球表面上某一经度线所决定的圆是共面同心圆C. 与地球表面上的赤道线是共面同心圆，且卫星相对于地球表面是静止的D. 与地球表面上的赤道线是共面同心圆，但卫星相对于地球表面是运动的 ;例4：关于人造地球卫星，下列说法中正确的是 ( ) A.运行的轨道半径越大，线速度越大 B.卫星绕地球运行的环绕速率可能等于8km/s C.卫星的轨道半径越大，周期也越大 D.运行的周期可能等于80分钟;例5:发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3．轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点(如图)则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是( ) A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率 B．卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度 C．卫星在轨道1上经过Q点时的速度等于它在轨道2上经过Q点时的速度 D．卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点的加速度;;天体问题的???理方法：;2、抓住两条思路; 1、两颗人造卫星的质量之比m1∶m2＝1∶2，轨道半径之比R1∶R2＝3∶1．求： (1)两颗卫星运行的线速度之比； (2)两颗卫星运行的角速度之比； (3)两颗卫星运行的周期之比； (4)两颗卫星运行的向心加速度之比； (5)两颗卫星运行的向心力之比 ;将卫星的运动近似看成匀速圆周运动，其所需向心力系万有引力，即;2、1999年11月20日，我国在酒泉卫星发射中心成功发射了“神舟”号载人实验飞船，在飞船中进行了多项研究。假设飞船在太空中沿离地面高度为h的圆轨道上运行，已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g,求飞船的运行周期。;;3、在天体演变的过程中，红色巨星发生“超新星爆炸”后，可能形成中子星（电子被迫同原子核中的质子相结合而形成中子),中子星具有极高的密度。 若已知某中子星的密度为1.0×1013kg/m3 ，该中子星的卫星绕它作圆轨道运动，试求该中子星的卫星运行的最小周期。（引力恒量G=6.67×10-11N·m2/kg2);