2019-2020年高考物理一輪復習 5.1 萬有引力定律及其應用總教案.doc

《2019-2020年高考物理一輪復習 5.1 萬有引力定律及其應用總教案.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2019-2020年高考物理一輪復習 5.1 萬有引力定律及其應用總教案.doc（2頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

2019-2020年高考物理一輪復習 5.1 萬有引力定律及其應用總教案 知識簡析 一.開普勒運動定律（軌道、面積、比值） (1)開普勒第一定律：所有的行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在所有橢圓的一個焦點上． (2)開普勒第二定律：對于每一個行星而言，太陽和行星的連線在相等的時間內掃過的面積相等． (3)開普勒第三定律：所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉周期的二次方的比值都相等． 二.萬有引力定律 (1)內容：宇宙間的一切物體都是互相吸引的，兩個物體間的引力大小，跟它們的質量的乘積成正比，跟它們的距離的平方成反比． (2)公式：F＝G,其中，（稱為為有引力恒量，由卡文特許扭稱實驗測出）。 (3)適用條件：嚴格地說公式只適用于質點間的相互作用，當兩個物體間的距離遠遠大于物體本身的大小時，公式也可近似使用，但此時r應為兩物體重心間的距離．對于均勻的球體,r是兩球心間的距離． 注意：萬有引力定律把地面上的運動與天體運動統一起來，是自然界中最普遍的規(guī)律之一，式中引力恒量G的物理意義是：G在數值上等于質量均為1kg的兩個質點相距1m時相互作用的萬有引力． 三、萬有引力和重力 重力是萬有引力產生的，由于地球的自轉，因而地球表面的物體隨地球自轉時需要向心力．重力實際上是萬有引力的一個分力．另一個分力就是物體隨地球自轉時需要的向心力，如圖所示，由于緯度的變化，物體做圓周運動的向心力F向不斷變化，因而表面物體的重力隨緯度的變化而變化，即重力加速度g隨緯度變化而變化，從赤道到兩極逐漸增大．通常的計算中因重力和萬有引力相差不大，而認為兩者相等，即m2g＝G, g=GM/r2常用來計算星球表面重力加速度的大小，在地球的同一緯度處，g隨物體離地面高度的增大而減小，即gh=GM/（r+h）2，比較得gh=（）2g 在赤道處，物體的萬有引力分解為兩個分力F向和m2g剛好在一條直線上，則有 F＝F向＋m2g， 所以m2g=F一F向＝G－m2Rω自2因地球目轉角速度很小G m2Rω自2,所以m2g= G 假設地球自轉加快，即ω自變大，由m2g＝G－m2Rω自2知物體的重力將變小，當G=m2Rω自2時，m2g=0，此時地球上物體無重力，但是它要求地球自轉的角速度ω自＝，比現在地球自轉角速度要大得多. 四.天體表面重力加速度問題 設天體表面重力加速度為g,天體半徑為R，由mg=得g=,由此推得兩個不同天體表面重力加速度的關系為 五．天體質量和密度的計算 原理：天體對它的衛(wèi)星（或行星）的引力就是衛(wèi)星繞天體做勻速圓周運動的向心力． G=mr，由此可得：M=；ρ===（R為行星的半徑） 由上式可知，只要用實驗方法測出衛(wèi)星做圓周運動的半徑r及運行周期T，就可以算出天體的質量M．若知道行星的半徑則可得行星的密度 來源：