专题梳理十 万有引力与宇宙航行-【精彩三年】学考尖峰2022-2023学年高中物理知识手册教师用书课件PPT（浙江专用）

精彩三年 学考尖峰 物理 限品书量 专题梳理十 万有引力与宇宙航行 浙江良品图书有限公司 学考要点①行星的运动及其定律 【必修第二册第44—46页。指导意见第31—35页】 1．开普勒定律 (1)开普勒第一定律：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。 (2)开普勒第二定律：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。当行星离太阳较近的时 候，运行速度较大，而离太阳较远的时候速度较小。 (3)开普勒第三定律：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此都相等。公式为：=k比值k是 个对所有行星都相同的常量。 2.行星运动的近似处理 (1)行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在圆心。 (2)对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速度（或线速度） 大小不变，即行星做匀速圆周运动。 典例1关于开普勒行星运动定律，下列说法不正确的是(D) A.所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆， 行星 太阳 太阳处在椭圆的一个焦点上 B.对任意一个行星来说，它与太阳的连线 在相等时间内扫过的面积相等（如图所示） C.表达式5-k,k是一个与行星无关的常量 D.表达式子=k,T代表行星运动的自转周期 【解析】 根据开普勒第一定律，所有的行星围绕太阳运动的轨道 都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上，A正确；根据开普勒第 二定律，对每一个行星而言，行星与太阳的连线在相同时间内扫 过的面积相等，B正确；根据开普勒第三定律， =k,k是与中 心天体质量有关的量，与行星无关，C正确；根据开普勒第三定 律可知，所有行星轨道的半长轴的三次方跟该行星公转周期的二 次方的比都相等，T为行星运动的公转周期，D错误。本题选择不 正确的，故选D。 典例2某颗人造地球卫星运行在圆形轨道上，绕地球一周需要的 时间约为3.0h,己知地球半径为6400km,地球同步卫星距地面 的高度约为36000km,由此可计算出该卫星距地面的高度约为 (B A.3600km B.4200km C.6400km D.10600km 【解析】 根据开普勒第三定律 _ ,其中1=42400km, T1=24h,T=3.0h,代入数据解得该卫星的轨道半径r=10600 km,可计算出该卫星距地面的高度约为h=2一R=4200km,故 B正确。故选B。 学考要点2万有引力定律 【必修第二册第49一52页 指导意见第31一35页】 1.万有引力定律 ()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、与它们之间距离的二次方成反比。 (2)表达式：下=G 。 2.引力常量 (1)大小：G=6.67×10-1N·m2kg2。 (2)测定：英国物理学家卡文迪什在实验室里比较准确地测出 了G值。 典例3关于万有引力定律，下列说法正确的是(A) A.万有引力定律是牛顿在总结前人研究的基础上发现的 B.两个物体间的万有引力总是大小相等、方向相反，是一对 平衡力 C.公式F=Gm2 中的G为比例系数，它是人为规定的 D.测出引力常量的科学家是伽利略