2023届高三物理【新教材】一轮复习 4-4 万有引力与航天 .pdfVIP

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第4讲万有引力与航天

【必备知识·自主排查】

一、开普勒行星运动定律

1．开普勒第一定律：所有的行星绕太阳运动的轨道都是________，太阳处在椭圆的一个

________上．

2．开普勒第二定律：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过的

________相等．

3．开普勒第三定律：所有行星轨道的半长轴的三次方跟它的________的二次方的比都相

a3

等，表达式：＝k.

T2

二、万有引力定律

1．内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的连线上，引力的大小

与物体的质量m和m的________成正比、与它们之间距离r的________成反比．

12

mm

2．表达式：F＝G12，G为引力常量，其值通常取G＝6.67×10－11________．

r2

3．适用条件：

(1)公式适用于________间的相互作用．当两个物体间的距离远远大于物体本身的大小时，

物体可视为质点．

(2)质量分布均匀的球体可视为质点，r是两球________间的距离．

三、宇宙速度

1．第一宇宙速度：

(1)第一宇宙速度又叫________速度，其数值为________km/s.

(2)第一宇宙速度是人造卫星在________附近环绕地球做匀速圆周运动时具有的速度．

(3)第一宇宙速度是人造卫星的最小______速度，也是人造卫星的最大______速度．

(4)第一宇宙速度的两种计算方法

mmv2Gmv2

①由G地＝m得v＝√地；②由mg＝m得v＝gR.

√

r2rrR

2．第二宇宙速度：使物体挣脱______引力束缚的最小发射速度，其数值为______km/s.

3．第三宇宙速度：使物体挣脱______引力束缚的最小发射速度，其数值为______km/s.

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【科技情境】

1.我国的“天链一号”是地球同步卫星，在发射变轨过程中有一椭圆轨道如图所示，A，

B是“天链一号”运动的远地点和近地点．

(1)根据开普勒第一定律，“天链一号”围绕地球运动的轨迹是椭圆，地球处于椭圆的一

个焦点上．()

(2)根据开普勒第二定律，“天链一号”在B点的运动速度比在A点小．()

(3)“天链一号”在A点的加速度小于在B点的加速度．()

(4)开普勒第三定律a3＝k中，k是只与中心天体有关的物理量．(