万有引力定律及应用思路.ppt

万有引力定律及应用思路,1.万有引力定律：2.两条基本思路：（1）万有引力提供圆周运动的向心力（2）万有引力等于重力,应用一：万有引力和重力的比较,1、g随纬度和高度变化的原因,2、万有引力和重力近似相等,应用二：天体表面重力加速度问题,在天体附近认为重力近似等于万有引力,注意：比例问题在高考中出现几率大,应用三：计算中心天体质量和密度,一般两条途径，注意黄金代换的灵活使用,mgG,得,应用四：卫星做圆周运动各个参量随轨道半径的变化关系。,比较近地卫星、同步卫星、赤道上的物体的线速度，角速度，周期，向心加速度。,应用五：宇宙速度,会推导第一宇宙速度,比较地面上的物体和近地卫星的区别,地球同步卫星,同步卫星有以下几个特点：（1）周期一定：同步卫星在赤道上空相对地球静止，它绕地球的运动与地球自转同步，它的运动周期就等于地球自转的周期，即T=24h.（2）角速度一定：同步卫星绕地球运动的角速度等于地球自转的角速度.（3）轨道一定：由于同步卫星绕地球的运动与地球的自转同步，这就决定了同步卫星的轨道平面应与赤道平面平行.又由于同步卫星绕地球运动的向心力是地球对卫星的万有引力，这又决定了同步卫星圆周运动的圆心为地心.所以，所有同步卫星的轨道必在赤道平面内.由于所有同步卫星的周期都相同，由r=,知，所有同步卫星的轨道半径都相同，即同步卫星都在同一轨道上绕地球做匀速圆周运动，其轨道离地面的高度约为3.km.(4)环绕速度大小一定：所有同步卫星绕地球运动的线速度的大小是一定的，都是.km/s.（5）向心加速度大小一定：所有同步卫星由于到地心距离相同，所以，它们绕地球运动的向心加速度大小都相同，约为0.23 m/s2.,双星问题,宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”，它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，两星之间的万有引力提供向心力，两星的角速度相同，两星之间的距离保持不变。,