万有引力定律考点1与中心天体有关量考点2与做匀速圆周的天体或卫星有关的量考点3同步卫星、近地卫星、赤道物体同与异考点4卫星发射与回收万有引力定律应用考查方式1:与中心天体有关的量:中心天体表面的重力加速度g、中心天体的质量M、中心天体的密度。考查方式2:与围绕中心天体做匀速圆周运动的天体或者卫星有关的量:v、w、T、a。选择题中出现“比较大小”时,请记住如下顺口溜:高轨低速大周期,大机大势大能量。低轨高速小周期,小机小势小能量。同轨同速同周期,等机等势等能量。选择题中出现“可以计算出…有关量时:需要涉及到计算公式时,需要用与天体有关的公式和与卫星有关的公式。知识回顾万有引力定律:(v很小,大小可以忽略)南北极重力最大(卫星)卡文迪许测出)22112/1067.6(kgmNGrMmGFRvmmgRMmGa22:mgRMmGb2:222222244:rmfTrmrmwrvmmarMmGcRvm2万有引力定律解题方案•考点1:与中心天体有关量:在a或b处求g:在a或b处求M:在a或b处求:在c处求M:在c处求:mgRMmG2mgRMmG2334RMVM2224TrmrMmG334rMVM例题例题万有引力定律解题方案•考点2:与做匀速圆周的天体或卫星有关的量:•在c处求v:在c出求w:在c出求T:在c出求a:rvmrMmG22rmwrMmG222224TrmrMmGmarMmG2例题•(2015•北京)假设地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动,已知地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离,那么()•A.地球公转周期大于火星的公转周期•B.地球公转的线速度小于火星公转的线速度•C.地球公转的加速度小于火星公转的加速度•D.地球公转的角速度大于火星公转的角速度例题卫星发射与回收•考查方式1:同步卫星、近地卫星、赤道卫星同与异•考查方式2:卫星变轨的分析知识回顾(1)开普勒三定律•开一:焦点是太阳,都绕太阳转•开二:相同时间•开三:(3)三大宇宙速度7.9km/s绕地球运行的最大速度或发射卫星的最小发射速度注:近地卫星的速度,是所有卫星的中最大速度11.2km/s脱离地球的最小发射速度16.7km/s脱离太阳系的最小发射速度21ssKTR23rGMv考点3:同步卫星、近地卫星、赤道物体同与异解决方案•如图a:赤道物体与地球同步运动,T=24h与V1=与地球同步•c:近地卫星r=,T=85min,由该式求•b:同步卫星r=+h,T=24h由该式求••注:a物体的向心力小于万有引力不能用计算自转v地RmarvmrMmG22地RTVraa24h速度最小b24h+hc85min自转vrGMRGM地R地R地R2RGM22wrrGM222222244rmfTrmrmwrvmmarMmGRvmmgRMmGa22:marvmrMmG2222av和33av和RwRRvGM222例题(2016•四川)国务院批复,自2016年起将4月24日设立为“中国航天日”.1970年4月24日我国首次成功发射的人造卫星东方红一号,目前仍然在椭圆轨道上运行,其轨道近地点高度约为440km,远地点高度约为2060km;1984年4月8日成功发射的东方红二号卫星运行在赤道上空35786km的地球同步轨道上.设东方红一号在远地点的加速度为a1,东方红二号的加速度为a2,固定在地球赤道上的物体随地球自转的加速度为a3,则a1、a2、a3的大小关系为()•A.a2>a1>a3B.a3>a2>a1C.a3>a1>a2D.a1>a2>a3例题考点4:卫星发射与回收解题方案如图A:(开三)异轨B:(开三)I:(发射)同轨II:(开二)(发射)III:B:(开三)异轨A:(开三)(回收)I:同轨II:(开二)(回收)III:vvaavvaavvaavvaaCAvvBAvvBDvvCAvvBAvvBDvvIIITTIIIIITTIIIIITTIIITT例题•(2016•天津)我国将发射“天宫二号”空间实验室,之后发射“神州十一号”飞船与“天宫二号”对接.假设“天宫二号”与“神州十一号”都围绕地球做匀速圆周运动,为了实现飞船与空间实验室的对接,下列措施可行的是()•A.使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,然后飞船加速追上空间实验室实现对接•B.使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,然后空间实验室减速等待飞船实现对接•C.飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速,加速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接•D.飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速,减速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接例题