内容正文:
第7章 万有引力与宇宙航行知识小结
一. 开普勒三定律
轨道定律(椭圆轨道,焦点)
面积定律
周期定律
每个行星有其各自的轨道;
焦点可为其他中心天体(地月系统)
近日点速度大
远日点速度小
二. 万有引力定律
公式:
适用条件:两质点间;质量分布均匀的球体(球体可等效的看成质量集中在质心处)
思想:各部分引力叠加思想
质量分布均匀的球壳模型:
实心球模型:
P
r
质量分布均匀的实心球模型:
壳内任意一点=0
P中心处,=0可看成无数个圆环叠加
P非中心处,= (r为内部红小圆的半径)
三. 中心天体问题(M-p)
重力加速度法(核心思想:)
环绕法(核心思想:)
说明:
1. 与高度有关,中心天体表面对应中心天体半径
2. 黄金代换公式: 表:中心天体自身性质,可用于代换。
3. 地球忽略自转。
说明:
1. 为轨道半径,当近地环绕
2. 不一定非用周期表示,也可为其他物体量,仅仅因为可认为测量,更科学。
3. 给什么物理量用什么;求什么写什么。
体积公式中的为中心天体半径
注意:
1. 根据已知条件选择合适的方法,从右向左求解。
2. 区分公式中(轨道半径)与(中心天体半径),近地飞行()
四. 行星/卫星问题
所有行星/卫星
近地卫星()
核心思想:
核心思想1: 且
核心思想2:
注意:
1. 根据已知条件选择合适的方法,从左向右求解。
2. 近地卫星忽略自转时,则
3. 研究对象区分:三问题研究的是中心天体;
四问题研究的是围绕中心天体转动的行星/卫星。
五. 卫星规律
规律:
高轨道大周期其他一定低(适用运动互不干扰的研究对象)
推导:
六. 同步卫星
“定”轨道,周期,高度H=3.6*104km,角速度,线速度,加速度。
说明:同步卫星具有相对静止的特点,考虑到地球的自转,仅仅在赤道平面且绕动周期等于地球自转周期才可行,进而通过得出“定”。
七. 三种位置的比较
图示:
B
C
A
赤道上点A
近地卫星B
同步卫星C
向心力来源
的分力
半径
==
周期
角速度
线速度
加速度
分析方法:先比AC,再比较BC
八. 宇宙速度
第一宇宙速度