内容正文:
力提供向心力,有mgam13.5=m,得。
二、1.(1)椭圆(2)面积(3)三次方(4)二次方
2.(1)圆心(2)匀速圆周运动(3)轨道半径公转周期
√rgtan13.5°=12m/s,C正确,D错误。故选C。
3.B解析:当汽车以10m/s通过拱形桥桥顶时,有mg一
只-
3
【预习演练】
mg=m尺,对桥面的压力为零时,mg=m尺,解得
1.B解析:第谷进行了长期观测,记录了大量数据,开普
2=20m/s。故选B。
勒通过对数据研究总结出了开普勒行星运动定律,A错
4.B解析:衣物的角速度大小为
票,A错误:物的向心
误;根据开普勒第一定律,行星围绕太阳运动的轨道是椭
圆,太阳处在椭圆的一个焦,点上,B正确;由开普勒第二
加建度大小为Q=0R-实,B正确;衣物在往重A交
定律可知,太阳行星连线相同时间内扫过的面积相等,行
4π2Rm
星绕太阳在椭圆轨道上运动时,线速度大小在变化,越靠
到的合力提供向心力,大小为F=ma=
T2
,C错误;
近太阳,线速度越大,反之,则越小,C错误;所有行星的
衣物在位置B时加速度向上,所以处于超重状态,D错
轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相
误。故选B。
等,D错误。故选B。
第七章万有引力与宇宙航行
2.D解析:由开普勒第二定律可知,行星与太阳的连线在
相等时间内扫过的面积相等,设行星在近日点和远日点
第9练行星的运动
都经过极短时间△,扫过的面积相等得号·6·△=
【预习梳理】
一、1.地球2.太阳3.匀速圆周
是·a·△,得w=分。故选D
·48·
3.C解析:根据题意可知,哈雷彗星的周期为T=(2061
第10练万有引力定律
-1986)年=75年,根据开普勒第三定律有六一。,
RR地
【预习梳理】
解特受-5而。故选C
一、(1)正比(2)反比(3)正比(4)反比(5)连线
4.D解析:根据椭圆轨道的对称性可知,从P到Q所用的
三、1.它们的连线上正比反比2.球心
时间等于写,而根据开音勒第二定律可知,近日点的速
四、1.引力常量G的值2.卡文迪什6.67×101"
【预习演练】
率大于远日点的速率,即从P点到Q点的过程中,海王
1.D解析:万有引力定律的公式F=Gm,适用于两质
2
星的环绕速率在逐渐减小,由此可知海王星从P到M所
用的时间小于子,而从M到Q的时同大于子,A,C错
点间或两质量分布均匀的球体之间的作用力计算,A错
误;当→0时,物体已经不能看成质点,物体m1、m2间引
误;由牛顿第二定律有G=ma,可得a=G,
R
R,显然,
力不能用公式F=Gm,计算,B错误;把质量为m的
离中心天体越远,加速度越小,则可知海王星在P点加
小球放在质量为M、半径为R的匀质大球外侧,此时两
速度大于Q点的加速度,B错误:根据开普勒第三定律
球心距离大于R,C错误;两个质量分布均匀的、分离的
今=,即环绕太阳运行的行星,其椭圆轨道半长轴的立
球体可视为质量分别集中在球心,它们之间的相互作用
方与公转周期的平方之比是一个与太阳质量有关的常
力可以用F=G”,计算,r是两球体球心间的距离,D
数,D正确。故选D。
正确。故选D。
2.D解析:两球质量分布均匀,可认为质量集中于球心,
·49·第七章)万有引力与宇宙航行
第9练
行星的运动
⊙预习梳理
对任意一个行星来
一、两种对立的学说
开普勒第二定
说,它与太阳的连线
1.地心说
律(面积定律)
在相等的时间内扫
是宇宙的中心,是静止不动的,太阳、月亮以及
过的(2)
相等
其他行星都绕地球运动。
2.日心说
所有行星的轨道的
是宇宙的中心,是静止不动的,地球和其他行星
半长轴的(3)
行星
都绕太阳运动。
开普勒第三定
3.局限性
跟它的公转周期的
律(周期定律)》
地心说和日心说都把天体的运动看得很神圣,认为天体
(4)
的比都
太阳
半长轴a
的运动必然是最完美、最和谐的
运动。
相等
二、开普勒定律
2.行星运动的近似处理
1.开普勒行星运动定律
(1)行星绕太阳运动的轨道十分接近圆,太阳处
内容
图示
在
所有行星绕太阳运
(2)对某一行星来说,它绕太阳做圆周运动的角速度(或
开普勒第一定
动的轨道都是(1)
行星
阳
线速度大小)不变,即行星做
律(椭圆定律)
,太阳处在椭圆的
(3)所有行星
的三次方跟它的
的二
个焦点上
次方的比值都相等,表达式为
·18
⊙知识框架
近日点时行星的速率为(
b
所有行星绕太阳运动的轨道都是
A.=
a
B.
开普勒第
椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点
一定律
上
C.6=
6
D.%=a
行
对任意一个行星来说,它与太阳
3.地球的公转轨道接近圆,但彗星的运动轨道则是一个非
开普勒第
的连线在相等的时间内扫过的面
的运动
常扁的椭圆。天文学家哈雷成功预言哈雷彗星的回归,
二定律
积相等
哈雷彗星最近出现的时间是1986年,预测下次飞近地球
所有行星轨道的半长轴的三次方
将在2061年。则根据开普勒行星运动定律计算哈雷彗
开普勒第
跟它的公转周期的二次方的比都
星轨道的半长轴与地球公转半径的比值为()
三定律
相等
A.375√5
B.75
C.59/45
D.975
○预习演练
4.如图,海王星顺时针绕太阳沿椭圆轨道运动,P为近日
1.关于开普勒行星运动定律,下列说法正确的是(
点,Q为远日点,M、N为轨道短轴的两个端点,运行的周
A.开普勒通过自己的长期观测,记录了大量数据,通过
期为T。。若只考虑海王星和太阳之间的相互作用,则海
对数据的研究总结出了行星运动定律
王星在从P经过M、Q到N的运动过程中()
B.根据开普勒第一定律,行星围绕太阳运动的轨道是椭
A.从P到M所用的时间等
海王星
圆,太阳处于椭圆的一个焦点上
C.根据开普勒第二定律,行星绕太阳运动时,线速度大
阳
B.海王星在P点加速度小于
小始终不变
Q点的加速度
D.根据开普勒第三定律,所有行星轨道的半长轴的二次
C.从P到Q阶段,速率逐渐变大
方跟公转周期的三次方的比值都相等
D.其椭圆轨道半长轴的立方与公转周期的平方之比是
2.某行星沿椭圆轨道运动,远日点离太阳的距离为a,近日
一个与太阳质量有关的常数
点离太阳的距离为b,过远日点时行星的速率为v。,则过
·19·