第4章 万有引力定律及航天 章末综合提升（课件）-【优化探究】2022-2023学年新教材高中物理必修第二册同步导学案（鲁科版2019）

返回导航 下页 上页 鲁科物理必修第二册 知识网络 归纳提能 返回导航 下页 上页 鲁科物理必修第二册 返回导航 下页 上页 鲁科物理必修第二册 返回导航 下页 上页 鲁科物理必修第二册 返回导航 下页 上页 鲁科物理必修第二册 一、处理天体运动问题的“一”“二”“三” 1．一个模型：无论是自然天体(如行星、月球等)，还是人造天体(如人造卫星、空间站等)，只要天体的运动轨迹为圆形，就可将其简化为质点的匀速圆周运动。 返回导航 下页 上页 鲁科物理必修第二册 返回导航 下页 上页 鲁科物理必修第二册 返回导航 下页 上页 鲁科物理必修第二册 (2)运行速度、发射速度和宇宙速度的含义不同。以下是三种速度的比较，见下表。 返回导航 下页 上页 鲁科物理必修第二册 (3)卫星的向心加速度a、地球表面的重力加速度g、在地球表面的物体随地球自转做匀速圆周运动的向心加速度a′的含义不同。 返回导航 下页 上页 鲁科物理必修第二册 　假设在半径为R的某天体上发射一颗该天体的卫星，若它贴近该天体的表面做匀速圆周运动的周期为T1，已知引力常量为G，则该天体的密度是多少？若这颗卫星距该天体表面的高度为h，测得在该处做圆周运动的周期为T2，则该天体的密度又是多少？ 返回导航 下页 上页 鲁科物理必修第二册 返回导航 下页 上页 鲁科物理必修第二册 返回导航 下页 上页 鲁科物理必修第二册 C 返回导航 下页 上页 鲁科物理必修第二册 返回导航 下页 上页 鲁科物理必修第二册 二、天体运动中的多星问题 1．双星问题 (1)双星：两颗相距较近，在彼此间万有引力作用下，绕它们连线上的一点做圆周运动的两颗星。 (2)双星系统的特点 ①两星的运动轨道为同心圆，圆心是它们之间连线上的某一点。 ②两星的向心力大小相等 ，由其之间的万有引力提供。 ③两星的运动周期、角速度相同。 ④两星的轨道半径之和等于两星之间的距离，即：r1＋r2＝L。 返回导航 下页 上页 鲁科物理必修第二册 返回导航 下页 上页 鲁科物理必修第二册 返回导航 下页 上页 鲁科物理必修第二册 2．多星问题 多星问题中，其中任一颗星都在其他星体的共同作用下做匀速圆周运动。要明确万有引力中的距离和匀速圆周运动中的半径，并且还要明确各星之间的关系，找准关系是解题的突破口。 返回导航 下页 上页 鲁科物理必修第二册 　宇宙中存在一些质量相等且离其他恒星较远的四颗星组成的四星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用，设每个星体的质量均为m，四颗星稳定地分布在边长为a的正方形的四个顶点上，已知这四颗星均围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动，引力常量为G。 (1)求星体做匀速圆周运动的轨道半径； 返回导航 下页 上页 鲁科物理必修第二册 (2)若实验观测得到星体的半径为R，求星体表面的重力加速度； 返回导航 下页 上页 鲁科物理必修第二册 (3)求星体做匀速圆周运动的周期。 返回导航 下页 上页 鲁科物理必修第二册 A 返回导航 下页 上页 鲁科物理必修第二册 返回导航 下页 上页 鲁科物理必修第二册 $