《高中物理 第二節(jié) 萬有引力定律的應(yīng)用課件 粵教版必修2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第二節(jié) 萬有引力定律的應(yīng)用課件 粵教版必修2（31頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、物理物理必修必修2 2（粵教）（粵教）第三章第三章 萬有引力定律及其應(yīng)用萬有引力定律及其應(yīng)用第二節(jié)第二節(jié) 萬有引力定律的應(yīng)用萬有引力定律的應(yīng)用重點：重點：應(yīng)用引力定律計算天體的質(zhì)量應(yīng)用引力定律計算天體的質(zhì)量，討論人造衛(wèi)討論人造衛(wèi)星運(yùn)動的線速度、角速度、周期與半徑的關(guān)系星運(yùn)動的線速度、角速度、周期與半徑的關(guān)系，人造衛(wèi)人造衛(wèi)星宇宙速度星宇宙速度，特別是第一宇宙速度特別是第一宇宙速度難點：難點：萬有引力定律與圓周運(yùn)動結(jié)合及其應(yīng)用萬有引力定律與圓周運(yùn)動結(jié)合及其應(yīng)用 欄目鏈接欄目鏈接一、計算天體的質(zhì)量一、計算天體的質(zhì)量預(yù)習(xí)篇預(yù)習(xí)篇1基本思路：行星繞恒星或衛(wèi)星繞行星做勻速圓基本思路：行星繞恒星或衛(wèi)星繞行星

2、做勻速圓周運(yùn)動的向心力是它們間的周運(yùn)動的向心力是它們間的_提供，測量出環(huán)繞提供，測量出環(huán)繞中心天體運(yùn)動的中心天體運(yùn)動的_和環(huán)繞半徑和環(huán)繞半徑r，即可求出，即可求出_的質(zhì)量的質(zhì)量2公式：引力等于向心力即公式：引力等于向心力即_，中心天體的質(zhì)量中心天體的質(zhì)量_萬有引力萬有引力周期周期T中心天體中心天體 欄目鏈接欄目鏈接二、預(yù)測未知天體二、預(yù)測未知天體預(yù)習(xí)篇預(yù)習(xí)篇若某行星附近存在一個未知天體，則它的實際若某行星附近存在一個未知天體，則它的實際運(yùn)動軌道會與理論計算出的軌道存在差異，由此可推運(yùn)動軌道會與理論計算出的軌道存在差異，由此可推知是否有未知天體存在如海王星、冥王星等的發(fā)知是否有未知天體存在如海王

3、星、冥王星等的發(fā)現(xiàn)現(xiàn) 欄目鏈接欄目鏈接三、人造衛(wèi)星與宇宙速度三、人造衛(wèi)星與宇宙速度預(yù)習(xí)篇預(yù)習(xí)篇地心地心 欄目鏈接欄目鏈接預(yù)習(xí)篇預(yù)習(xí)篇3三種宇宙速度三種宇宙速度.三種速度三種速度數(shù)值數(shù)值意義意義說明說明第一宇宙第一宇宙速度速度_km/s(1)衛(wèi)星環(huán)繞地球表面衛(wèi)星環(huán)繞地球表面運(yùn)行的速度，也是繞運(yùn)行的速度，也是繞地球做勻速圓周運(yùn)動地球做勻速圓周運(yùn)動的最大速度的最大速度(2)使衛(wèi)星使衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)繞地球做勻速圓周運(yùn)動的最小地面發(fā)射速動的最小地面發(fā)射速度度三種宇宙速三種宇宙速度均為在地度均為在地面上的發(fā)射面上的發(fā)射速度，而非速度，而非在軌道上的在軌道上的運(yùn)行速度運(yùn)行速度第二宇宙第二宇宙速度速度_

4、km/s使衛(wèi)星掙脫使衛(wèi)星掙脫_引引力束縛的力束縛的_地面地面發(fā)射速度發(fā)射速度第三宇宙第三宇宙速度速度_km/s使衛(wèi)星掙脫太陽引力使衛(wèi)星掙脫太陽引力束縛的束縛的_地面地面發(fā)射速度發(fā)射速度7.911.2地球地球最小最小16.7最小最小 欄目鏈接欄目鏈接 欄目鏈接欄目鏈接考點篇考點篇考點考點1 天體質(zhì)量的計算天體質(zhì)量的計算 欄目鏈接欄目鏈接考點篇考點篇 欄目鏈接欄目鏈接考點篇考點篇 欄目鏈接欄目鏈接解析解析 A答案答案考點篇考點篇 欄目鏈接欄目鏈接u變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練考點篇考點篇AC 欄目鏈接欄目鏈接解析解析考點篇考點篇 欄目鏈接欄目鏈接考點考點2 人造衛(wèi)星問題人造衛(wèi)星問題考點篇考點篇 欄目鏈接欄目鏈

5、接考點篇考點篇 欄目鏈接欄目鏈接考點篇考點篇 欄目鏈接欄目鏈接考點篇考點篇例例2(2012廣東高考廣東高考)(雙選雙選)如圖所示，飛船從軌道如圖所示，飛船從軌道1變軌至軌道變軌至軌道2.若飛船在兩軌道上都做勻速圓周運(yùn)動，不若飛船在兩軌道上都做勻速圓周運(yùn)動，不考慮質(zhì)量變化，相對于在軌道考慮質(zhì)量變化，相對于在軌道1上，飛船在軌道上，飛船在軌道2上的上的()A動能大動能大 B向心加速度大向心加速度大C運(yùn)行周期長運(yùn)行周期長 D角速度小角速度小 欄目鏈接欄目鏈接解析解析 CD答案答案考點篇考點篇 欄目鏈接欄目鏈接考點篇考點篇小結(jié)：小結(jié)：(1)衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的線速度、角速度、衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的線速度

6、、角速度、周期及加速度與半徑的關(guān)系都是單調(diào)函數(shù)周期及加速度與半徑的關(guān)系都是單調(diào)函數(shù)，衛(wèi)星距離地球衛(wèi)星距離地球越遠(yuǎn)越遠(yuǎn)，軌道半徑越大軌道半徑越大，線速度、角速度和加速度都是越小線速度、角速度和加速度都是越小，而周期則越大而周期則越大(2)衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的線速度、角速度、衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的線速度、角速度、周期及加速度與半徑的關(guān)系都與衛(wèi)星的質(zhì)量無關(guān)周期及加速度與半徑的關(guān)系都與衛(wèi)星的質(zhì)量無關(guān)(3)地球地球衛(wèi)星有最小周期為衛(wèi)星有最小周期為83 min，不可能發(fā)射周期小于不可能發(fā)射周期小于83 min的的衛(wèi)星衛(wèi)星 欄目鏈接欄目鏈接u變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練考點篇考點篇2(2013廣東實驗中學(xué)高一廣東實驗中學(xué)

7、高一)(雙選雙選)2013年年6月月20日，小日，小華同學(xué)通過全國太空授課得知華同學(xué)通過全國太空授課得知“神舟十號神舟十號”飛船在圓軌道上飛船在圓軌道上運(yùn)轉(zhuǎn)一圈的時間為運(yùn)轉(zhuǎn)一圈的時間為90分鐘，由此他將分鐘，由此他將“神舟十號神舟十號”飛船與同飛船與同步衛(wèi)星進(jìn)行比較而得出以下結(jié)論，其中正確的是步衛(wèi)星進(jìn)行比較而得出以下結(jié)論，其中正確的是()A“神舟十號神舟十號”飛船運(yùn)行的軌道和同步衛(wèi)星的軌道是飛船運(yùn)行的軌道和同步衛(wèi)星的軌道是同一軌道同一軌道B“神舟十號神舟十號”飛船運(yùn)行的角速度大于同步衛(wèi)星的角飛船運(yùn)行的角速度大于同步衛(wèi)星的角速度速度C“神舟十號神舟十號”飛船運(yùn)行的向心加速度小于同步衛(wèi)星飛船運(yùn)行的

8、向心加速度小于同步衛(wèi)星的加速度的加速度D“神舟十號神舟十號”飛船在圓軌道上的速率大于同步衛(wèi)星飛船在圓軌道上的速率大于同步衛(wèi)星的速率的速率BD 欄目鏈接欄目鏈接解析解析考點篇考點篇 欄目鏈接欄目鏈接考點考點3 宇宙速度宇宙速度考點篇考點篇 欄目鏈接欄目鏈接考點篇考點篇(3)第一宇宙速度也是發(fā)射衛(wèi)星的最小速度第一宇宙速度也是發(fā)射衛(wèi)星的最小速度2第二宇宙速度：是指使衛(wèi)星擺脫地球的束縛所需要第二宇宙速度：是指使衛(wèi)星擺脫地球的束縛所需要的最小的發(fā)射速度，其值為的最小的發(fā)射速度，其值為v211.2 km/s.第二宇宙速度又第二宇宙速度又叫脫離速度叫脫離速度3第三宇宙速度：是指使衛(wèi)星擺脫太陽的束縛所需要第三

9、宇宙速度：是指使衛(wèi)星擺脫太陽的束縛所需要的最小的發(fā)射速度，其值為的最小的發(fā)射速度，其值為v316.7 km/s.第三宇宙速度又第三宇宙速度又叫逃逸速度叫逃逸速度4發(fā)射速度與運(yùn)行速度發(fā)射速度與運(yùn)行速度(1)發(fā)射速度：是指被發(fā)射物在離開發(fā)射裝置時的初速發(fā)射速度：是指被發(fā)射物在離開發(fā)射裝置時的初速度度要發(fā)射一顆人造衛(wèi)星，發(fā)射速度不能小于第一宇宙速要發(fā)射一顆人造衛(wèi)星，發(fā)射速度不能小于第一宇宙速度度 欄目鏈接欄目鏈接考點篇考點篇若發(fā)射速度為若發(fā)射速度為7.9 km/sv11.2 km/s，衛(wèi)星將環(huán)，衛(wèi)星將環(huán)繞地球做橢圓軌道運(yùn)動繞地球做橢圓軌道運(yùn)動若發(fā)射速度為若發(fā)射速度為11.2 km/sv16.7 km

10、/s，衛(wèi)星將脫離地球的作用，而繞太陽運(yùn)動，衛(wèi)星將脫離地球的作用，而繞太陽運(yùn)動若若發(fā)射速度大于發(fā)射速度大于16.7 km/s，衛(wèi)星將脫離太陽引力的束縛而離，衛(wèi)星將脫離太陽引力的束縛而離開太陽系開太陽系 (2)運(yùn)行速度：是指衛(wèi)星在進(jìn)入運(yùn)行軌道后繞地球做運(yùn)行速度：是指衛(wèi)星在進(jìn)入運(yùn)行軌道后繞地球做勻速圓周運(yùn)動的速度當(dāng)衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的半徑近似勻速圓周運(yùn)動的速度當(dāng)衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的半徑近似等于地球半徑時，運(yùn)行速度等于第一宇宙速度，所以第一等于地球半徑時，運(yùn)行速度等于第一宇宙速度，所以第一宇宙速度是衛(wèi)星運(yùn)行的最大速度宇宙速度是衛(wèi)星運(yùn)行的最大速度 欄目鏈接欄目鏈接考點篇考點篇例例3(2014北京六十中高

11、一北京六十中高一)(雙選雙選)關(guān)于第一宇宙速關(guān)于第一宇宙速度，下列說法正確的是度，下列說法正確的是()A它是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度它是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度B它是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最大速度它是人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最大速度C它是能使衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速它是能使衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最小發(fā)射速度度D它是能使衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最大發(fā)射速它是能使衛(wèi)星進(jìn)入近地圓形軌道的最大發(fā)射速度度 欄目鏈接欄目鏈接解析解析BC答案答案考點篇考點篇 欄目鏈接欄目鏈接 第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地面做勻速圓周運(yùn)第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地面做勻速圓周運(yùn)動的最大速度動的最大速度，又是發(fā)射衛(wèi)

12、星的最小速度又是發(fā)射衛(wèi)星的最小速度，B、C選選項正確項正確考點篇考點篇 欄目鏈接欄目鏈接u變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練考點篇考點篇3(2013廣東珠海高一廣東珠海高一)在地面附近發(fā)射飛行器，在地面附近發(fā)射飛行器，速度至少要達(dá)到速度至少要達(dá)到7.9 km/s，此速度稱為，此速度稱為()A第一宇宙速度第一宇宙速度 B第二宇宙速度第二宇宙速度C第三宇宙速度第三宇宙速度 D以上說法都不對以上說法都不對A 欄目鏈接欄目鏈接考點篇考點篇解析解析 在地球附近發(fā)射飛行器，發(fā)射速度的最在地球附近發(fā)射飛行器，發(fā)射速度的最小值是第一宇宙速度，其值為小值是第一宇宙速度，其值為7.9 km/s，A選項正選項正確確 欄目鏈接欄目鏈接