高中物理人教版2019必修第二册章节复习第七章万有引力与宇宙航行精品课件

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章节复习第七章 万有引力与宇宙航行知识框架飞的越高飞的越慢宇宙速度：7.9km/s，11.2km/s，16.7km/s卫星发射、同步卫星知识框架知识框架开普勒三定律第一定律(轨道定律)：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．第二定律(面积定律)：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相等的面积．第三定律(周期定律)：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等中学阶段一般把行星的运动看成匀速圆周运动万有引力定律内容：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M和m的乘积成正比、与它们之间距离r的二次方成反比.公式:适用条件及说明(1)公式适用于质点间的相互作用，当两个物体间的距离远大于物体本身的大小时，物体可视为质点．(2)质量分布均匀的球体可视为质点，r是两球心间的距离．(3)两物体相互作用的万有引力是一对作用力和反作用力．小试牛刀 地球质量大约是月球质量的81倍，一个飞行器在地球与月球之间。当地球对它的引力和月球对它的引力大小相等时，该飞行器距地心的距离与距月心的距离之比为多少？【知识扩展】拉格朗日点：一个小物体在两个大物体的引力作用下在空间中的一点，在该点处，小物体相对于两大物体基本保持静止重力的影响因素重力与纬度关系：地球对物体的万有引力F表现为两个效果:一是重力mg,二是提供物体随地球自转的向心力F向, ①在赤道上: .②在两极上: .③一般位置: .重力与高度关系：星球上空距离星体中心r＝R＋h处的重力加速度为g′， 有小试牛刀 飞船以a=g/2的加速度匀加速上升，由于超重现象，用弹簧秤测得质量为10kg的物体重量为75N.由此可知，飞船所处位置距地面高度为多大？(地球半径为6400km，g=10m/s2)万有引力定理的应用——计算天体质量及密度思考：这个方法是唯一的吗？可以计算的是哪个星体的质量?小试牛刀 在某行星上，宇航员用弹簧测力计称得质量为m的砝码重力为F， 宇宙飞船在靠近该星球表面空间飞行， 测得其环绕周期为T。根据这些数据求该星球的质量和密度(已知引力常量为G)。小试牛刀 人类发射的空间探测器进入某行星的引力范围后，绕该行星做匀速圆周运动，已知该行星的半径为R，探测器运行轨道在其表面上空高为h处，运行周期为T，引力常量为G。求：(1)探测器的线速度大小；(2)该行星的质量；(3)该行星的平均密度.卫星轨道特点：地球轨道圆心与地球球心重合.近地卫星：轨道在地球表面附近的卫星，其轨道半径r＝R(地球半径)，运行速度等于第一宇宙速度v＝7.9 km/s同步卫星：相对于地面静止的，这种卫星位于赤道上方某一高度的稳定轨道上，且绕地球运动的周期等于地球的自转周期卫星发射同步卫星周期：T＝24h轨道半径：r=h+R轨道：赤道平面轨道5个一定： ⑴位置一定 ⑵周期一定 ⑶高度一定⑷速率一定 ⑸运行方向一定小试牛刀 下列关于地球同步卫星的说法正确的是( )A. 它的周期与地球自转周期相同，但高度和速度可以选择，高度增大，速度减小B. 它的周期、高度、线速度都是确定的C. 我们国家发射的同步通讯卫星定点在北京上空D. 我国发射的同步通讯卫星不一定在赤道上空B同步卫星与赤道物体比较r=R+h属于同轴转动：角速度、周期相同线速度与向心加速度呢？同步卫星与赤道物体比较赤道上物体同步卫星角速度线速度向心加速度1 2 3 4宇宙速度第一宇宙速度:7.9km/s，它是卫星的最小发射速度， 也是地球卫星的最大环绕速度. 第二宇宙速度（脱离速度）:11.2km/s，使物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度. 第三宇宙速度（逃逸速度）:16.7km/s，使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度. 小试牛刀 以下关于宇宙速度的说法中正确的是( )A. 第一宇宙速度是人造地球卫星运行时的最小速度B. 对于沿椭圆轨道绕地球运动的卫星，远地点速度一定小于在同高度圆轨道上的运行速度C. 对于沿椭圆轨道绕地球运动的卫星，近地点速度一定在7.9km/s——11.2km/s之间D. 在地球表面发射一颗绕月卫星，发射速度必须大于第二宇宙速度而小于第三宇宙速度B卫星、天体运动规律飞的越高飞的越慢小试牛刀 2010 年10月1日我国成功发射“嫦娥二号”绕月卫星，绕月运行高度为100公里。2007年10月24日发射的“嫦娥一号”绕月运行高度为200公里，如图所示。“嫦娥二号”卫星与“嫦娥一号”卫星绕月运行相比，下列判断正确的是( )周期小，线速度大 B. 周期大，加速度大C. 线速度大，加速度小 D. 角速度小，线速度小A卫星变轨卫星变轨线速度大小>1轨道变2轨道需要：加速！