万有引力习题课(改)万有引力习题课(改).ppt

* 人造卫星的运动规律 r越大： V越小 ω越小 T越大 an越小 同步卫星轨道半径r，运行速率为V1，加速度为a1，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2，线速度为v2 ，近地卫星的加速度为a3，运行速率为V3，地球半径R，则a1 ：a2， a1 ：a3？V1 ：V2， V1 ：V3 ? 例题1 B 某星球的半径是地球半径的2倍,质量为地球质量的6倍,该星球表面的重力加速度?该星球的第一宇宙速度?（g地＝10m/s2 ， v1＝7.9km/s） 例题2------第一宇宙速度 例题3------卫星追击问题　　　　 第一次相距最近： 第一次相距最远： 例、A是地球的同步卫星，另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内，离地面高度为h，已知地球半径为R，地球自转角速度ω0，地球表面的重力加速度为g，O为地球中心。求（1）卫星B的运动周期 （2）如卫星B绕行方向与地球自转方向相同，某时刻A、B两卫星相距最近（O、B、A在同一直线上）则至少经过多长时间，它们再一次相距最近？ O B A h R （1） （2） （P创新55页）关于航天飞机与空间站对接问题，下列说法正确的是 ( ) A．先让航天飞机与空间站在同一轨道上，然后让航天飞机加速，即可实现对接 B．先让航天飞机与空间站在同一轨道上，然后让航天飞机减速，即可实现对接 C．先让航天飞机进入较低的轨道，然后再对其进行加速，即可实现对接 D．先让航天飞机进入较高的轨道，然后再对其进行加速，即可实现对接 C 有一绕地球做匀速圆周运动的人造卫星，其运动方向与地球的自转方向相同。轨道半径为2R（R为地球半径）。地球自转的角速度为ω0。若某时刻卫星经过赤道上某幢楼房上空，那么卫星再次经过这幢楼房的上空时，需经历的时间？（已知：g） 例题3-----卫星的追击问题 例题4-----人造卫星的超失重问题 在火箭的实验平台上放有测试仪器，火箭起动后以g/2的加速度竖直匀加速上升，到某一高度时仪器对平台的压力为起动时对平台压力的17/18，求：此时火箭离地面的高度？（已知地球半径为R,地面重力加速度为g) 地面时： 空中时： h 某星球可视为球体，其自转周期为T，在它的两极处，用弹簧秤在它的赤道上测得某物体重是在它的两极处测9/10，星球的平均密度是多少？ 解析：设被测物体的质量为m，星球的质量为M，半径为R 在两极处： 在赤道上: 例题5　　　　　　　　　　　 例6 银河系的恒星中大约四分之一是双星。某双星由质量不等的星体S1和S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点O做匀速圆周运动。由天文观察测得其运动周期为T，S1到O点的距离为r1、S1到S2间的距离为r，已知引力常量为G。由此可求出S2的质量为 ( ) 解: 画出示意图如图示 O S2 S1 r1 r D 例6、某颗地球同步卫星正下方的地球表面上有一观察者，他用天文望远镜观察被太阳光照射的此卫星，试问，春分那天（太阳光直射赤道）在日落12小时内有多长时间该观察者看不见此卫星？已知地球半径为R，地球表面处的重力加速度为g,地球自转周期为T，不考虑大气对光的折射。 解：设所求的时间为t，用m、M分别表示卫星和地球的质量，r 表示卫星到地心的距离.