第四章 第4节 开普勒行星运动定律和万有引力定律-【高考前沿】2023高考物理第一轮复习·超级考生备战高考

曲线运动万有引力与航天《第四章 第4节开普勒行星运动定律和万有引力定律 三基X础X必X备X落X实) JICHU BIBEI LUOSHI 口知识回扣。 该物体在同一地点完成这个动作的时间间 一、开普勒行星运动定律 隔为△t,则有△t= △x 1.第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是 ,太阳处在椭圆的一个焦点上 4.长度收缩效应 2.第二定律：对任意一个行星来说，它与太阳 如果与杆相对静止的人测得杆长是。，沿着 的连线在相等的时间内扫过相等的面积. 杆的方向，以v相对运动的人测得杆长是1， 3.第三定律：所有行星的轨道的半长轴的 跟它的公转周期的 的比值都 那么两者之间的关系是1=、1-()。 相等 二、万有引力定律 基础自测… 1.内容：自然界中任何两个物体都相互吸引， 一、判断题 引力的方向在它们的连线上，引力的大小与 1.行星在椭圆轨道上运行速率是变化的，离太 物体的质量m1和2的 成正比，与 阳越远，运行速率越大。 ( 它们之间距离r的 成反比 2.只有天体之间才存在万有引力. ( 之表达式：F=G,,G为引力常，其值为 3.只要知道两个物体的质量和两个物体之间 G=6.67×10-1N·m2/kg2. 的距离，就可以由F=G,,计算物体间 3.适用条件 的万有引力. ( (1)公式适用于 间的相互作用.当两 4.地面上的物体所受地球的引力方向一定指 个物体间的距离远大于物体本身的大小时， 向地心 ( ) 物体可视为质点。 5.两物体间的距离趋近于零时，万有引力趋近 (2)质量分布均匀的球体可视为质点，r是 于无穷大 ( 两球 间的距离 6.牛顿总结了前人的科研成果，在此基础上， 三、经典时空观和相对论时空观 经过研究得出了万有引力定律， 1.经典时空观 7.牛顿利用扭秤实验装置比较准确地测出了 空间、时间是独立于物体及其运动而存 引力常量。 在的。 二、选择题 2.相对论时空观 1.在太阳系中，火星和木星沿各自的椭圆轨道 物体占有的空间以及物理过程、化学过程， 绕太阳运行.根据开普勒行星运动定律可知 甚至还有生命过程的持续时间，都与它们的 ( 有关。 A.太阳位于木星运行轨道的中心 3.时间延缓效应 B.火星和木星绕太阳运行速度的大小始终 如果相对于地面以ⅴ运动的惯性参考系上 相等 的人观察到与其一起运动的物体完成某个 C.火星与木星公转周期之比的平方等于它 动作的时间间隔为△x,地面上的人观察到 们轨道半长轴之比的立方 IIII/II 97 LAADEE 高考前沿·一轮总复习物理 D.在相同时间内，火星与太阳连线扫过的 春分 面积等于木星与太阳连线扫过的面积 夏至 米至 2.如图所示，地球沿椭圆形轨道绕太阳运动， 秋分 所处四个位置分别对应北半球的四个节气. 根据开普勒行星运动定律可以判定，地球绕 A.春分 B.夏至 太阳公转速度最大的节气是 C.秋分 D.冬至 关X键X能入力人提X升， GUANJIAN NENGLI TISHENG 3.为了探测引力波，“天琴计划”预计发射地球 考点三 开普勒行星运动定律 卫星P,其轨道半径约为地球半径的16倍； 对点训练 另一地球卫星Q的轨道半径约为地球半径 1.对于开普勒行星运动定律的理解，下列说法 的4倍.P与Q的周期之比约为( 正确的是 ) A.2:1 B.4:1 C.8:1 D.16:1 A.开普勒通过自己长期观测，记录了大量 数据，通过对数据研究总结得出了开普 凸题后归纳 勒行星运动定律 1.开普勒行星运动定律也适用于其他天体，例 B.根据开普勒第一定律，行星围绕太阳运 如月球、卫星绕地球的运动. 动的轨迹是圆，太阳处于圆心位置 2.开普勒第三定律号=大中，值只与中心天 C.根据开普勒第二定律，行星距离太阳越 体的质量有关，不同的中心天体k值不同， 近，其运动速度越大；距离太阳越远，其 但该定律只能用在同一中心天体的星体 运动速度越小 之间、 D.根据开普勒第三定律，行星围绕太阳运 3.运用开普勒行星运动定律分析求解椭圆轨 动的轨道半径跟它公转周期成正比 道运动问题时，判断行星运动速度的变化， 2.(多选)(2021·河北邢台期末)如图所示， 可结合功能关系进行分析.行星（或运动天 P、Q是围绕地球的两个轨道，轨道P是半 体)处在离太阳（或所环绕的天体）越远的位 径为4R的圆轨道，轨道Q是椭圆轨道，其 置，速度越小；处在离太阳（或所环绕的天 近地点a与地心的距离为2R,远地点b与 体)越近的位置，速度越大。 地心的距离为10R.假设卫星在圆轨道P上 运行的周期为T1,在椭圆轨道Q上运行的 考点已》 天体质量和密度的计算 周期为T2,在近地点a的速度为v。,在远地 知识点拨 点b的速度为，则下列判断正确的是 1.“自力更生”法(g一R法) 利用天体表面的重力加速度g和