2018届二轮复习万有引力与航天课件（共24张）（天津专用） 24页

- 1 - 知识脉络梳理 规律方法导引 - 2 - 知识脉络梳理 规律方法导引 - 3 - 命题热点一 命题热点二 命题热点三 天体运动问题 常以选择题的形式考查万有引力定律及天体做匀速圆周运动的公式。 例 1 把水星和金星绕太阳的运动视为匀速圆周运动。从水星与金星和太阳在一条直线上开始计时 , 若测得在相同时间内水星、金星转过的角度分别为 θ 1 、 θ 2 ( 均为锐角 ), 则由此条件可求得水星和金星 ( 　　 ) A. 质量之比 B. 绕太阳运动的轨道半径之比 C. 绕太阳运动的动能之比 D. 受到太阳的引力之比 B 解析 根据题述测得在相同时间内水星、金星转过的角度分别为 θ 1 、 θ 2 , 可得二者绕太阳运动的周期之比 , 再根据开普勒第三定律可得二者绕太阳运动的轨道半径之比 , 即二者到太阳的距离之比 , 选项 B 正确。 - 4 - 命题热点一 命题热点二 命题热点三 思维 导引 - 5 - 命题热点一 命题热点二 命题热点三 例 2 如图所示 , 在同一轨道平面上的几颗人造地球卫星 A 、 B 、 C 绕地球做匀速圆周运动 , 某一时刻它们恰好在与地心连线的同一直线上 , 则下列说法正确的是 ( 　　 )   A. 根据 可知运行速度满足关系 v A > v B > v C B. 运转角速度满足关系 ω A > ω B > ω C C. 向心加速度满足关系 a A < a B < a C D. 运行一周后 , A 最先回到图示位置 C - 6 - 命题热点一 命题热点二 命题热点三 - 7 - 命题热点一 命题热点二 命题热点三 思维 导引 - 8 - 命题热点一 命题热点二 命题热点三 拓展训练 1 (2016· 全国 Ⅰ 卷 ) 利用三颗位置适当的地球同步卫星 , 可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通信。目前 , 地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的 6 . 6 倍。假设地球的自转周期变小 , 若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的 , 则地球自转周期的最小值约为 ( 　　 ) A.1 h B.4 h C.8 h D.16 h B - 9 - 命题热点一 命题热点二 命题热点三 中心天体质量和密度的估算 以选择题形式考查中心天体的质量和密度 , 常涉及数值 ( 公式 ) 的整体替代。 例 3 若已知引力常量为 G , 月球绕地球做圆周运动的半径为 r 1 、周期为 T 1 , 嫦娥三号探月卫星绕月球做圆周运动的环月轨道半径为 r 2 、周期为 T 2 , 不计其他天体的影响 , 则根据题目条件可以 ( 　　 ) A. 求出地球的密度 B. 求出嫦娥三号探月卫星的质量 C. 求出地球与月球之间的万有引力 C - 10 - 命题热点一 命题热点二 命题热点三 - 11 - 命题热点一 命题热点二 命题热点三 思维 导引 - 12 - 命题热点一 命题热点二 命题热点三 2 . 由于环绕天体的质量 m 被约分 , 因此不能求出它的质量和密度。 3 . 环绕天体的轨道半径 r 等于中心天体的半径 R 加上环绕天体离中心天体表面的高度 h , 即 r= R+h 。 4 . 当环绕天体在中心天体表面附近绕行时 , 轨道半径 r=R 。 - 13 - 命题热点一 命题热点二 命题热点三 拓展训练 2 嫦娥一号是我国首次发射的探月卫星 , 它在距月球表面高度为 200 km 的圆形轨道上运行 , 运行周期为 127 min 。已知引力常量 G= 6 . 67 × 10 - 11 N·m 2 /kg 2 , 月球半径约为 1 . 74 × 10 3 km 。利用以上数据估算月球的质量约为 ( 　　 ) A.8 . 1 × 10 10 kg B.7 . 4 × 10 13 kg C.5 . 4 × 10 19 kg D.7 . 4 × 10 22 kg D - 14 - 命题热点一 命题热点二 命题热点三 航天器的运行及变轨问题 常以选择题形式考查航天器的加速、减速运动 , 有时结合能量问题一起出题。 例 4 ( 不定项 ) 地球 赤道上的重力加速度为 g , 物体在赤道上随地球自转的向心加速度为 a , 卫星甲、乙、丙在如图所示三个椭圆轨道上绕地球运行 , 卫星甲和乙的运行轨道在 P 点相切 , 下列说法正确的是 ( 　　 )   A. 如果地球自转的角速度突然变为原来的 倍 , 那么赤道上的物体将会 “ 飘 ” 起来 B. 卫星甲、乙经过 P 点时的加速度大小相等 C. 卫星甲的周期最大 D. 三个卫星在远地点的速度可能大于第一宇宙速度 BC - 15 - 命题热点一 命题热点二 命题热点三 - 16 - 命题热点一 命题热点二 命题热点三 - 17 - 命题热点一 命题热点二 命题热点三 思维 导引 - 18 - 命题热点一 命题热点二 命题热点三 (1) 当 F 供 =F 需 时 , 天体在圆轨道上正常运行。 (2) 当 F 供 >F 需 时 , 天体做近心运动。 (3) 当 F 供