2016高考物理總復習-第4章-第4課時-萬有引力定律與天體運動課件

1、第4課時　 萬有引力定律與天體運動,【導學目標】 1.掌握萬有引力定律的內容、公式和適應條件.2.學會用萬有引力定律解決天體運動問題．,一、開普勒三定律[基礎導引]開普勒行星運動三定律不僅適用于行星繞太陽的運動，也適用于衛(wèi)星繞行星的運動．如果一顆人造地球衛(wèi)星沿橢圓軌道運動，它在離地球最近的位置(近地點)和最遠的位置(遠地點)，哪點的速度比較大？【答案】根據(jù)開普勒第二定律，衛(wèi)星在近地點速度較大、在遠地點速度較?。?[知識梳理]1

2、．開普勒第一定律：所有行星繞太陽運動的軌道都是______，太陽處在橢圓的一個________上．2．開普勒第二定律：對任意一個行星來說，它與太陽的連線在相同的時間內掃過相等的________．,橢圓,焦點,面積,公轉周期的二次方,思考：開普勒第三定律中的k值有什么特點？【答案】在太陽系中，比例系數(shù)k是一個與行星無關的常量，但不是恒量．在不同的星系中，k值不相同，k值與中心天體有關．該定律不僅適用于行星，也適用于其他天體．如對繞地

3、球飛行的衛(wèi)星來說，它們的k值相同且與衛(wèi)星無關．,二、萬有引力定律[基礎導引]根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律說明：為什么不同物體在地球表面的重力加速度都是相等的？為什么高山上的重力加速度比地面的小？,[知識梳理]1．內容宇宙間的一切物體都是相互吸引的，兩個物體間引力的方向在它們的連線上，引力的大小與________________________________成正比，與它們之間________________成反比．2．公式

4、____________，通常取G＝___________ N·m2/kg2，G是比例系數(shù)，叫引力常數(shù)．,物體的質量m1和m2的乘積,距離r的二次方,3．適用條件公式適用于________間的相互作用．當兩物體間的距離遠大于物體本身的大小時，物體可視為質點．均勻的球體可視為質點，r是________間的距離．對一個均勻球體與球外一個質點的萬有引力的求解也適用，其中r為球心到________間的距離．,質點,兩球心,質點,考點

5、一　天體產生的重力加速度問題,【典例剖析】例1　某星球可視為球體，其自轉周期為T.在它的兩極處，用彈簧測力計測得某物體重為P；在它的赤道上，用彈簧測力計測得同一物體重為0.9P.則星球的平均密度是多少？,【答案】B,考點二　天體質量和密度的計算,【典例剖析】例2　(2015·順德一中檢測)如圖所示，是美國的“卡西尼”號探測器經過長達7年的“艱苦”旅行，進入繞火星飛行的軌道上．若“卡西尼”號探測器在半徑為R的土星上空離土星表

6、面高h的圓形軌道上繞土星飛行，環(huán)繞n周飛行時間為t，已知萬有引力常量為G，則下列關于土星質量M和平均密度ρ的表達式正確的是(　　),,答案　D,【答案】B,例3　宇宙中兩顆相距較近的天體稱為“雙星”，它們以二者連線上的某一點為圓心做勻速圓周運動而不至因萬有引力的作用吸引到一起．(1)試證明它們的軌道半徑之比、線速度之比都等于質量的反比．(2)設兩者的質量分別為m1和m2，兩者相距L，試寫出它們角速度的表達式．,4.“雙星”模型,,方