2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理必修2 第7章万有引力与宇宙航行章末复习(3)课件

章末总结\n第一定律(定律)第二定律(定律)第三定律(定律)万有引力与航天开普勒行星运动定律万有引力定律答案内容公式：轨道面积周期F=G,引力常量的测定适用条件：(1)间的相互作用(2)的球体间的相互作用(3)质点与的球体间的相互作用质点两个质量分布均匀质量分布均匀\n万有引力与航天万有引力理论的成就答案计算地球的质量(mg＝F万)：M=(忽略地球自转影响)计算天体的质量(F万＝F向)M=r＝R,M＝____密度ρ＝_________——高空测量ρ＝_________——表面测量\n万有引力与航天万有引力理论的成就答案人造地球卫星：G=\n万有引力与航天答案三个宇宙速度第一宇宙速度：km/s第二宇宙速度：km/s第三宇宙速度：km/s7.911.216.7返回\n一、解决天体运动问题的思路(3)关于地球卫星的问题,有时还会应用GM＝gR2做代换.\n例1我国成功发射的探月卫星“嫦娥三号”,在环月圆轨道绕行n圈所用的时间为t,月球半径为R0,月球表面处重力加速度为g0.(1)请推导出“嫦娥三号”卫星离月球表面高度的表达式；解析答案\n\n解析答案\n答案3∶2\n针对训练1已成为我国首个人造太阳系小行星的“嫦娥二号”,2014年2月再次刷新我国深空探测最远距离纪录,超过7000万公里,“嫦娥二号”是我国探月工程二期的先导星,它先在距月球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动,运行周期为T；然后从月球轨道出发飞赴日地拉格朗日L2点(物体在该点受日、地引力平衡)进行科学探测.若以R表示月球的半径,引力常量为G,则()\n解析答案\n要从月球轨道出发飞赴日地拉格朗日L2点进行科学探测需要做离心运动,应加速,故D错误.答案B\n二、人造卫星稳定运行时,各运动参量的分析即随着轨道半径的增大,卫星的向心加速度、线速度、角速度均减小,周期增大.\n例2假设地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动,已知地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离,那么()A.地球公转周期大于火星的公转周期B.地球公转的线速度小于火星公转的线速度C.地球公转的加速度小于火星公转的加速度D.地球公转的角速度大于火星公转的角速度解析答案D\n针对训练2(多选)如图1所示,飞行器P绕某星球做匀速圆周运动,星球相对飞行器的张角为θ,下列说法正确的是()解析答案图1A.轨道半径越大,周期越长B.轨道半径越大,速度越大C.若测得周期和张角,可得到星球的平均密度D.若测得周期和轨道半径,可得到星球的平均密度\n答案AC\n三、人造卫星的发射、变轨与对接1.发射问题要发射人造卫星,动力装置在地面处要给卫星以很大的发射初速度,且发射速度v＞v1＝7.9km/s,人造卫星做离开地球的运动；当人造卫星进入预定轨道区域后,再调整速度,使F引＝F向,即从而使卫星进入预定轨道.2.变轨问题如图2所示,一般先把卫星发射到较低轨道1上,然后在P点点火,使卫星加速,让卫星做离心运动,进入轨道2,到达Q点后,再使卫星加速,进入预定轨道3.\n回收过程：与发射过程相反,当卫星到达Q点时,使卫星减速,卫星由轨道3进入轨道2,当到达P点时,再让卫星减速进入轨道1,再减速到达地面.图2\n3.对接问题如图3所示,飞船首先在比空间站低的轨道运行,当运行到适当位置时,再加速运行到一个椭圆轨道.通过控制使飞船跟空间站恰好同时运行到两轨道的相切点,便可实现对接.图3\n例3中国将发射“天宫二号”空间实验室,并发射“神舟十一号”载人飞船和“天舟一号”货运飞船,与“天宫二号”交会对接.“天宫二号”预计由“长征二号F”改进型无人运载火箭或“长征七号”运载火箭从酒泉卫星发射中心发射升空,由长征运载火箭将飞船送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上,B点距离地面图4的高度为h,地球的中心位于椭圆的一个焦点上.“天宫二号”飞行几周后进行变轨进入预定圆轨道,如图4所示.已知“天宫二号”在预定圆轨道上飞行n圈所用时间为t,引力常量为G,地球半径为R.则下列说法正确的是()\nA.“天宫二号”从B点沿椭圆轨道向A点运行的过程中,引力为动力B.“天宫二号”在椭圆轨道的B点的向心加速度大于在预定圆轨道上B点的向心加速度C.“天宫二号”在椭圆轨道的B点的速度大于在预定圆轨道上的B点的速度D.根据题目所给信息,可以计算出地球质量解析答案返回\n解析“天宫二号”从B点沿椭圆轨道向A点运行的过程中,速度在变大,故受到的地球引力为动力,所以A正确.在B点“天宫二号”产生的加速度都是由万有引力产生的,因为同在B点万有引力大小相等,故不管在哪个轨道上运动,在B点时万有引力产生的加速度大小相等,故B错误.“天宫二号”在椭圆轨道的B点加速后做离心运动才能进入预定圆轨道,故“天宫二号”在椭圆轨道的B点的速度小于在预定圆轨道的B点的速度,故C错误.解析答案\n答案AD返回