第七章万有引力与宇宙航行知识清单-2026-2027学年高一下学期物理人教版必修第二册

2026-10-25

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高中物理必修二
第七章万有引力与宇宙航行

第 1 节　行星的运动

概念	要点
地心说 / 日心说	地心说：地球是中心（托勒密）；日心说：太阳是中心（哥白尼）
开普勒第一定律（椭圆定律）	所有行星绕太阳的轨道都是椭圆，太阳位于其中一个焦点上
开普勒第二定律（面积定律）	行星与太阳的连线在相等时间内扫过相等的面积（面积速度守恒）
开普勒第三定律（周期定律）	轨道半长轴 a 的三次方与周期 T 的平方成正比：T² ∝ a³，即 T²/a³ = k
恒有引力（背景）	任何两个物体间都有吸引力；开普勒定律是结果，牛顿找到了它的原因

方法（面积定律推论）：近日点速度大、远日点速度小——ΔS 相等、扫过时间相同，靠近时弧长小所以线速度大。

易错：第三定律中的 a 是轨道半长轴（不是近/远地点距离）；T² ∝ a³ 只适用于同一中心天体绕行的行星。

第 2 节　万有引力定律

概念	要点
牛顿的猜想	月球对地球的引力与地球对物体的引力同源
定律表述	两物体间引力与它们质量的乘积成正比，与距离的平方成反比，

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概念	要点
	方向沿连线指向对方
表达式	F = G·m₁·m₂/r²
万有引力常量 G	6.67×N·m²/kg²；由卡文迪许扭秤实验测得，是第一个测出物体间相互作用力的实验
适用条件	① 宏观物体；② 距离远大于物体大小；③ 速度远小于光速 c
力的性质	引力是相互作用，遵循牛顿第三定律（等大、反向、不同物体）

方法：写F = G·m₁·m₂/r² 时，m₁、m₂ 一定是两个物体的质量，r 是两者质心间距离。

易错：引力大小与两物体是否接触无关；G 是普适常量，不随物体变化；只能说「两物体间的作用力」。

第 3 节　万有引力理论的成就

方法（求天体质量）：选卫星做圆周运动，用万有引力提供向心力：G·M·m/r² = m·v²/r ⇒ M = v²·r/G = 4π²·r³/(G·T²)。

方法（求宇宙速度）：由发射点与地心距离 r 结合运动规律可得 v₁、v₂，记住 v₂ =

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