一，萬(wàn)有引力定律：1，m1和m2表示:2，r表示：3，G為引力常量:【注意】①萬(wàn)有引力公式適合用于：②r是：兩個(gè)物體質(zhì)量可視為質(zhì)點(diǎn)物體質(zhì)點(diǎn)間距離（球心距）物理意義:兩質(zhì)量各為1kg物體相距1m時(shí)萬(wàn)有引力大小。6.67×10-11N·m2/kg2內(nèi)容：自然界中任何兩個(gè)物體都是相互吸引，引力大小跟這兩個(gè)物體質(zhì)量乘積成正比，跟它們距離二次方成反比。兩個(gè)物體間距離第1頁(yè)3，引力常數(shù)測(cè)定——G=6.67×10－11

N·m2/kg2卡文迪許扭秤第2頁(yè)1、對(duì)于萬(wàn)有引力定律數(shù)學(xué)表示式F＝GMm/R2，以下說(shuō)法正確是（）公式中G為引力常量，是人為要求。R趨近于0時(shí)，萬(wàn)有引力趨于無(wú)窮大M、m受到萬(wàn)有引力總是大小相等,方向相反，是一對(duì)相互作用力。M、m受到萬(wàn)有引力總是大小相等、方向相反，是一對(duì)平衡力。C練習(xí)第3頁(yè)2、地球質(zhì)量是月球質(zhì)量81倍，若地球吸引月球力大小為F，則月球吸引地球力大小為（）A、16FB、FC、9FD、81F3、兩大小相同實(shí)心小鐵球球心相距R時(shí)，它們之間萬(wàn)有引力為F，若兩個(gè)小鐵球距離變成1/2R時(shí)，則它們之間萬(wàn)有引力為（）A、2FB、4FC、8FD、16FBB第4頁(yè)等量關(guān)系物理量：M,r,T,V,ω

，知二求一1，天體運(yùn)動(dòng)視為圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力充當(dāng)著向心力作用。二，萬(wàn)有引力定律應(yīng)用中兩類模型模型一：圍繞模型第5頁(yè)模型二：星球表面上物體g為星球表面重力加速度,R為星球半徑。忽略地球自轉(zhuǎn)影響2，將物體在行星表面所受到萬(wàn)有引力近似看作等于物體重力。行星表面加速度近似看作是由萬(wàn)有引力產(chǎn)生。第6頁(yè)三，萬(wàn)有引力定律應(yīng)用1，天體運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算如：已知中心天體質(zhì)量、行星或衛(wèi)星軌道半徑，求：行星或衛(wèi)星線速度、角速度、周期。2，用萬(wàn)有引力定律求中心天體質(zhì)量和密度如：已知行星或衛(wèi)星軌道半徑、周期（或線速度、角速度），求：中心天體質(zhì)量及密度。第7頁(yè)衛(wèi)星繞行速度、角速度、周期與半徑關(guān)系：（r越大，T越大）（r越大，v越?。╮越大，ω越?。?）天體運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算：如：已知中心天體質(zhì)量、行星或衛(wèi)星軌道半徑，求：行星或衛(wèi)星線速度、角速度、周期。第8頁(yè)4、設(shè)地球質(zhì)量為M，半徑為R。人造地球衛(wèi)星在圓軌道半徑上運(yùn)行，質(zhì)量為m，軌道半徑為r。那么，在該軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)衛(wèi)星速度，角速度，周期各是多少？解析：地球與衛(wèi)星間萬(wàn)有引力為向心力，則第9頁(yè)5、人造衛(wèi)星以地心為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確是（）：

A.半徑越大，速率越大，周期越小

B.半徑越大，速率越小，周期越大

C.全部衛(wèi)星角速度相同，與半徑無(wú)關(guān)

D.全部衛(wèi)星速率均相同，與半徑無(wú)關(guān)B練習(xí)（1）天體運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算：如：已知中心天體質(zhì)量、行星或衛(wèi)星軌道半徑，求：行星或衛(wèi)星線速度、角速度、周期。第10頁(yè)6、若月球圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其周期為T，又知月球到地心距離為r，試求出地球質(zhì)量?！窘狻咳f(wàn)有引力提供月球圓周運(yùn)動(dòng)向心力（2）用萬(wàn)有引力定律求中心天體質(zhì)量和密度如：已知行星或衛(wèi)星軌道半徑、周期（或線速度、角速度）求：中心天體質(zhì)量及密度。第11頁(yè)練習(xí)7、已知地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期T=365天，地球到太陽(yáng)距離1.5億公里，你能想方法計(jì)算出太陽(yáng)質(zhì)量嗎？解：第一步，依據(jù)題意建立模型。第二步，受力分析，寫出等量關(guān)系第三步，化簡(jiǎn)，依據(jù)題目要求，求出未知量第12頁(yè)8、已知下面數(shù)據(jù)，能夠求出地球質(zhì)量M是（）（引力常數(shù)G是已知）A.月球繞地球運(yùn)行周期T1及月球到地球中心距離R1B.地球“同時(shí)衛(wèi)星”離地面高度

C.地球繞太陽(yáng)運(yùn)行周期T2及地球到太陽(yáng)中心距離R2D.人造地球衛(wèi)星在地面附近運(yùn)行速度v和運(yùn)行周期T3

（2）用萬(wàn)有引力定律求中心天體質(zhì)量和密度如：已知行星或衛(wèi)星軌道半徑、周期（或線速度、角速度），求：中心天體質(zhì)量及密度。練習(xí)A第13頁(yè)9、一宇宙飛船在一個(gè)星球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，宇航員要估測(cè)星球密度，只需要測(cè)定飛船（）A．圍繞半徑B.圍繞速度C.圍繞周期D.圍繞角速度練習(xí)C第14頁(yè)③第三宇宙速度（逃逸速度）：（衛(wèi)星擺脫太陽(yáng)束縛最小發(fā)射速度）四，宇宙速度與同時(shí)衛(wèi)星1，宇宙速度①第一宇宙速度（圍繞速度）：（地球衛(wèi)星最小發(fā)射速度，地球衛(wèi)星最大繞行速度）②第二宇宙速度（脫離速度）：（衛(wèi)星擺脫地球束縛變成小行星最小發(fā)射速度）v=7.9千米/秒；v=11.2千米/秒；v=16.7千米/秒；第15頁(yè)對(duì)于靠近地面衛(wèi)星，能夠認(rèn)為此時(shí)r近似等于地球半徑R，把r用地球半徑R代入，能夠求出：這就是人造地球衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所必須含有最低發(fā)射速度，也是最大運(yùn)行速度，也叫做第一宇宙速度。10、近地面衛(wèi)星速度是多少呢？練習(xí)第16頁(yè)⑴什么是地球同時(shí)衛(wèi)星？

——所謂地球同時(shí)衛(wèi)星是指相對(duì)于地面靜止人造衛(wèi)星，它周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同。T＝24h。

⑵地球同時(shí)衛(wèi)星滿足條件

①全部同時(shí)衛(wèi)星只能分布在赤道上方一個(gè)確定軌道上。

②全部同時(shí)衛(wèi)星軌道高度為一個(gè)定值。代入數(shù)據(jù)得：h=3.6×107(m)2，同時(shí)衛(wèi)星第17頁(yè)【例題】已知地球半徑為，地球自轉(zhuǎn)角速度為，地球表面重力加速度為。在赤道上空有一顆相對(duì)地球靜止同時(shí)通訊衛(wèi)星離地面高度是多少？解：關(guān)于同時(shí)衛(wèi)星知識(shí)1、同時(shí)衛(wèi)星周期是24h；

2、同時(shí)衛(wèi)星角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相等；

3、同時(shí)衛(wèi)星必須在赤道上空；第18頁(yè)一，萬(wàn)有引力定律：1、萬(wàn)有引力公式適合用于：2、r是：質(zhì)點(diǎn)間距離（球心距）可視為質(zhì)點(diǎn)物體；引力常數(shù)測(cè)定——卡文迪許扭秤二，萬(wàn)有引力定律應(yīng)用中兩類模型模型一：環(huán)繞模型模型二：星球表面上物體三，萬(wàn)有引力定律應(yīng)用求行星或衛(wèi)星線速度、角速度、周期求中心天體質(zhì)量和密度四，宇宙速度與同時(shí)衛(wèi)星1，宇宙速度：第一宇宙速度（圍繞速度）第二宇宙速度（脫離速度）第三