人教版 (2019)必修 第二册宇宙航行教学ppt课件

这是一份人教版 (2019)必修 第二册宇宙航行教学ppt课件，共28页。PPT课件主要包含了ω2r，gR2，万有引力和重力的关系等内容，欢迎下载使用。
1.掌握星体绕中心天体做圆周运动的物理量与轨道半径的关系(重难点)。2.明确地球表面的万有引力和重力的关系(难点)。
一、天体运动参量的分析与计算
二、万有引力和重力的关系
天体运动参量的分析与计算
2.根据1中的关系式推导向心加速度大小an、线速度大小v、角速度ω、周期T与轨道半径r的关系。
“一定四定”，越高越 (选填“快”或“慢”)。
　如图所示，是在同一平面不同轨道上的三颗质量相同的人造地球卫星，均绕地球做匀速圆周运动。关于各物理量的关系，下列说法不正确的是A.线速度大小vA>vB>vCB.周期TA>TB>TCC.向心加速度大小aA>aB>aCD.角速度ωA>ωB>ωC
　2022年6月5日，我国成功发射神舟十四号载人飞船，3名航天员进驻核心舱。假设神舟十四号在飞行的过程中绕地球沿圆轨道运行，地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，飞船绕地球运行的周期为T。(1)求飞船离地面的高度h；
(2)如图所示，卫星A与神舟十四号载人飞船B在同一轨道平面，已知卫星A运行方向与B相同，A的轨道半径为B的2倍，某时刻A、B相距最近，则至少经过多长时间它们再一次相距最近？
两颗卫星在同一轨道平面内同向绕地球做匀速圆周运动时，a卫星的角速度为ωa，b卫星的角速度为ωb。若某时刻两卫星正好同时通过地面同一点正上方，相距最近，如图所示。内轨道所转过的圆心角与外轨道所转过的圆心角之差为π的整数倍时就是出现最近或最远的时刻。(1)两卫星相距最近的条件：ωa·Δt-ωb·Δt=2nπ(n=1，2，3…)(2)两卫星相距最远的条件：ωa·Δt-ωb·Δt=(2n+1)π(n=0，1，2，3…)
如图所示，人分别站在地球(地球可视为规则的球体)的北极处(位置A)、北半球某位置(位置B)、赤道上某位置(位置C)。(1)同一个人在地球不同位置受到的万有引力大小是否相等？
(2)人在地球上随地球自转所需的向心力来源是什么？人在A、B、C三位置需要的向心力大小、方向是否相同？
答案　人在位置B、C随地球自转，万有引力和支持力的合力提供人随地球转动需要的向心力；根据F向 =mω2R可知，同一人在位置B、C需要的向心力大小不同。人在位置A所需向心力为零，在位置C所需向心力指向地心，在位置B所需向心力垂直指向地轴。
(3)人在A、B、C三位置的重力与万有引力有何关系？
答案　重力是由于地球吸引而受到的力。人在A位置时的重力与万有引力相等，当人在位置B、C时，重力为万有引力的一个分力；人静止在地球表面时，所受重力和支持力等大反向。
1.在地球上不同的纬度，万有引力和重力的关系不同。(地球质量为M，物体质量为m，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，地球自转角速度为ω，引力常量为G)
2.由于物体随地球自转所需的向心力很小，常认为万有引力近似等于重力，即mg= 。
为什么高山上的自由落体加速度比山下地面的小？
　(多选)(2023·邯郸市高一期中)关于万有引力和重力的关系，下列说法正确的是A.地面附近的物体所受到的重力就是万有引力B.若地球自转角速度变大，则赤道上物体所受重力变小C.物体所受重力方向总是与万有引力方向相同D.在地球上，万有引力等于重力与向心力的矢量和