萬有引力定律的應(yīng)用 一 萬有引力定律1 內(nèi)容 自然界中任何兩個物體都相互吸引 引力的方向在它們的連線上 引力的大小與物體的質(zhì)量M和m的乘積成正比 與它們之間距離r的二次方成反比 2 表達(dá)式 F 二 宇宙速度1 第一宇宙速度 v1 km s 第一宇宙速度是人造衛(wèi)星在地面附近環(huán)繞地球做勻速圓周運動時具有的速度 第一宇宙速度是人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度 也是人造衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度 2 第二宇宙速度v2 11 2km s 使物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度 3 第三宇宙速度v3 16 7km s 使物體掙脫太陽引力束縛的最小發(fā)射速度 7 9 對接 三 衛(wèi)星穩(wěn)定運行與變軌運行的區(qū)別 1 衛(wèi)星在圓軌道的穩(wěn)定運行 軌道 1 萬有引力定律2 宇宙速度3 人造衛(wèi)星在圓軌道的穩(wěn)定運行及變軌運行 1 2013年6月13日 神舟十號 和 天宮一號 在距離地面高度343公里的軌道上成功對接 在對接前 天宮一號 在高度約為370公里的近圓軌道上繞行 如圖所示 若它們繞地球的運行均可視為勻速圓周運動 如圖所示 關(guān)于對接前的下列分析正確的是 A 神舟十號 的繞行周期比 天宮一號 更長B 神舟十號 的繞行速度比 天宮一號 更大C 神舟十號 的向心加速度比 天宮一號 更大D 神舟十號 運行時角速度比 天宮一號 更小 BC 2 關(guān)于神舟十號與天宮一號對接問題 下列說法正確的是 A 先讓神舟十號與天宮一號在同一軌道上 然后讓航天飛機(jī)加速 即可實現(xiàn)對接B 先讓神舟十號與天宮一號在同一軌道上 然后讓航天飛機(jī)減速 即可實現(xiàn)對接C 先讓神舟十號進(jìn)入較低的軌道 然后再對其進(jìn)行加速 即可實現(xiàn)對接D 先讓神舟十號進(jìn)入較高的軌道 然后再對其進(jìn)行加速 即可實現(xiàn)對接 C 3 2013年6月13日 神舟十號飛船與天宮一號目標(biāo)飛行器在離地面343km的近圓形軌道上成功對接 對接軌道所處的空間存在極其稀薄的大氣 下列說法正確的是 A 為實現(xiàn)對接 兩者運行速度的大小都應(yīng)介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間B 如不加干預(yù) 在運行一段時間后 天宮一號的動能可能會增加C 如不加干預(yù) 天宮一號的軌道高度將緩慢降低D 航天員在天宮一號中處于失重狀態(tài) 說明航天員不受地球引力 BC 4 質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星與地心的距離為r時 引力勢能可表示為 其中G為引力常量 M為地球質(zhì)量 該衛(wèi)星原來在半徑為R1的軌道上繞地球做勻速圓周運動 由于受到極稀薄空氣的摩擦作用 飛行一段時間后其圓周運動的半徑變?yōu)镽2 此過程中因摩擦而產(chǎn)生的熱量為 C 由V 得 如果M很大 R很小 使得v 3x108m s 這樣即使是光都無法逃逸 這是一顆怎樣的天體呢 黑洞