高三物理复习第四章曲线运动万有引力与航天13万有引力与航天省公开课一等奖新课获奖课件.pptx

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关键点研析突破9/42

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关键点研析突破13/42

关键点研析突破1.(·江苏卷)过去几千年来，人类对行星认识与研究仅限于太阳系内，行星“51pegb”发觉拉开了研究太阳系外行星序幕.“51pegb”绕其中心恒星做匀速圆周运动，周期约为4天，轨道半径约为地球绕太阳运动半径1/20.该中心恒星与太阳质量比约为()A.1/10B.1C.5D.10解析：行星绕恒星做圆周运动，万有引力提供向心力GMm/r2=mr(2π/T)2,M=4π2r2/(GT2),该中心恒量质量与太阳质量之比M/M日=r3/r日3·T日2/T2=1.04，B项正确.答案：B14/42

关键点研析突破2.(多项选择)(·黄冈市教学质检)已知地球半径为R，月球半径为r，地球与月球之间距离(两中心之间距离)为s.月球公转周期为T1，地球自转周期为T2，地球公转周期为T3，引力常量为G，由以上条件可知()A.地球质量为B.月球质量为C.地球密度为D.月球运动加速度为解析：设地球质量为M，月球质量为m，则月球绕地球公转时有GMm/s2=m(2π/T1)2s，可得M=，选项A正确；地球密度ρ=，选项C错误；已知月球绕地球公转，只能计算中心天体即地球质量，而无法计算月球质量，选项B错误；月球运动加速度a=(2π/T1)2s=4π2s/T12，选项D正确.答案：AD15/42

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关键点研析突破例2(多项选择)(·华中师大附中三月教学抽样检验)在完成各项既定任务后，“神舟九号”飞船于年6月29日10时许返回地面，主着陆场位于内蒙古四子王旗地域.如图所表示，飞船在返回地面时，要在P点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，Q为轨道Ⅱ上一点，M为轨道Ⅰ上另一点，关于“神舟九号”运动，以下说法中正确有()A.飞船在轨道Ⅱ上经过P速度小于经过Q速度B.飞船在轨道Ⅱ上经过P速度小于在轨道Ⅰ上经过M速度C.飞船在轨道Ⅱ上运动周期大于在轨道Ⅰ上运动周期D.飞船在轨道Ⅱ上经过P加速度小于在轨道Ⅰ上经过M加速度19/42

关键点研析突破解析：轨道Ⅱ为椭圆轨道，依据开普勒第二定律，飞船与地球连线在相等时间内扫过面积相等，可知近地点速度大于远地点速度，故A项正确;飞船在P点从轨道Ⅰ变换到轨道Ⅱ时，需主动减小速度，使所需向心力小于此时万有引力，做近心运动，故B项正确;依据开普勒第三定律，飞船在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上满足a3/TⅡ2=r3/TⅠ2，且轨道Ⅰ半径r大于轨道Ⅱ半长轴a，所以TⅡTⅠ，C项错误;不论在轨道Ⅰ上还是在轨道Ⅱ上，M点和P点到地心距离都相等，飞船受到万有引力相等，由牛顿第二定律可知向心加速度相等，故D项错误．答案：AB思维导引①卫星在圆形轨道Ⅰ上飞行向心力是什么力提供？其线速度和周期怎样计算？②卫星从P点到Q点椭圆运动周期与什么相关？③由Ⅰ轨道进入Ⅱ轨道是做离心运动还是向心运动？20/42

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关键点研析突破3.(·福建卷)如图,若两颗人造卫星a和b均绕地球做匀速圆周运动，a、b到地心O距离分别为r1、r2，线速度大小分别为v1、v2，则()解析：由万有引力提供向心力得GMm/r2=mv2/r，得v=，所以，A项正确.答案：A22/42

关键点研析突破4.(·山东卷)如图，拉格朗日点L1位于地球和月球连线上，处于该点物体在地球和月球引力共同作用下，可与月球一起以相同周期绕地球运动.据此，科学家构想在拉格朗日点L1建立空间站，使其与月球同周期绕地球运动.以a1、a2分别表示该空间站和月球向心加速度大小，a3表示地球同时卫星向心加速度大小.以下判断正确是()A.a2a3a1B.a2a1a3C.a3a1a2D.a3a2a1解析：空间站与月球周期相同，绕地球运动半径r1r2，由a=(2π/T)2r可得a1a2；同时卫星与月球属于地球卫星r3r2，由a=GM/r2可得a3a2，故D项正确．答案：D23/42

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