易错点07 万有引力与航天-备战2022年高考物理考试易错题

易错点07 万有引力与航天 易错题【01】对开普勒三定律理解存在错误 开普勒行星运动定律 定律 内容 图示 开普勒 第一定律 (轨道定律) 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上 开普勒 第二定律 (面积定律) 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面积相等 开普勒 第三定律 (周期定律) 所有行星轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等，即＝k 易错题【02】对天体质量和密度的计算公式运用存在错误 天体质量和密度的计算： (1)“自力更生”法(g－R)： ①利用天体表面的重力加速度g和天体半径R。 由G＝mg得天体质量M＝。 ②天体密度ρ＝＝＝。 ③GM＝gR2称为黄金代换公式。 (2)“借助外援”法(T－r)： 测出卫星绕天体做匀速圆周运动的周期T和半径r。 ①由G＝mr得天体的质量M＝。 ②若已知天体的半径R，则天体的密度ρ＝＝＝。 ③若卫星绕天体表面运行时，可认为轨道半径r等于天体半径R，则天体密度ρ＝，可见，只要测出卫星环绕天体表面运动的周期T，就可估算出中心天体的密度。 易错题【03】对万有引律计算存在错误 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m1和m2的乘积成正比，与它们之间距离r的二次方成反比． 2．表达式 F＝G，G为引力常量，G＝6.67×10－11 N·m2/kg2. 3．适用条件 (1)公式适用于质点间的相互作用，当两个物体间的距离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是两球心间的距离． 4．天体运动问题分析 (1)将天体或卫星的运动看成匀速圆周运动，其所需向心力由万有引力提供． (2)基本公式： G＝ma＝ 易错题【04】宇宙速度和卫星理解存在错误 宇宙速度 1．第一宇宙速度 (1)第一宇宙速度又叫环绕速度，其数值为7.9 km/s. (2)第一宇宙速度是人造卫星在地面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发射速度，也是人造卫星的最大环绕速度． (4)第一宇宙速度的计算方法． 由G＝m得v＝ ； 由mg＝m得v＝. 2．第二宇宙速度 使物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度，其数值为11.2 km/s. 3．第三宇宙速度 使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度，其数值为16.7 km/s. 01 对开普勒三定律理解存在错误 （2021·湖北卷）2021年5月，天问一号探测器软着陆火星取得成功，迈出了我国星际探测征程的重要一步。火星与地球公转轨道近似为圆，两轨道平面近似重合，且火星与地球公转方向相同。火星与地球每隔约26个月相距最近，地球公转周期为12个月。由以上条件可以近似得出（　　） A．地球与火星的动能之比 B．地球与火星的自转周期之比 C．地球表面与火星表面重力加速度大小之比 D．地球与火星绕太阳运动的向心加速度大小之比 三颗人造卫星A、B、C都在赤道正上方同方向绕地球做匀速圆周运动，A、C为地球同步卫星，某时刻A、B相距最近，如图所示。已知地球自转周期为，B的周期为，则下列说法正确的是（　　） A．A加速可追上同一轨道上的C B．经过时间，A、B相距最远 C．A、C向心加速度大小相等，且大于B的向心加速度 D．A、B与地心连线在相同时间内扫过的面积相等 02 对天体质量和密度的计算公式运用存在错误 （2021·广东卷）2021年4月，我国自主研发的空间站“天和”核心舱成功发射并入轨运行，若核心舱绕地球的运行可视为匀速圆周运动，已知引力常量，由下列物理量能计算出地球质量的是（　　） A．核心舱的质量和绕地半径 B．核心舱的质量和绕地周期 C．核心舱的绕地角速度和绕地周期 D．核心舱的绕地线速度和绕地半径对天体质量和密度的计算公式运用有误 天问一号于2021年2月10日实施火星捕获，将于2021年5月择机实施降轨软着陆火星表 面。设天问一号距火星表面高度约为火星半径的n倍，其环绕周期为T，引力常量为G，则 火星的密度为（　　） A． B． C． D． 03 对万有引律计算存在错误 （2021·海南卷）2021年4月29日，我国在海南文昌用长征五号B运载火箭成功将空间站天和核心舱送入预定轨道。核心舱运行轨道距地面的高度为左右，地球同步卫星距地面的高度接近。则该核心舱的（　　） A．角速度比地球同步卫星的小 B．周期比地球同步卫星的长 C．向心加速度比地球同步卫星的大 D．线速度比地球同步卫星的小 卫星的各物理量随轨道半径变化的规律 （2021·山东卷）从“玉兔”登月到“祝融”探火，我国星际探测事业实现了由