2026屆新高考物理三輪沖刺復(fù)習(xí)萬有引力定律一、開普勒定律(必修二第七章第1節(jié))定律內(nèi)容近似處理開普勒第一定律(軌道定律)不同行星的橢圓軌道不同所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓,太陽處在橢圓的一個______上行星繞太陽運動的軌道十分接近圓,太陽處在圓心焦點定律內(nèi)容近似處理開普勒第二定律(面積定律)對任意一個行星來說,它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過的______相等對某一行星來說,它繞太陽做圓周運動的角速度(或線速度大小)不變,即行星做勻速圓周運動面積定律內(nèi)容近似處理開普勒第三定律(周期定律)半長軸公轉(zhuǎn)周期二、萬有引力定律(必修二第七章第2節(jié))1.內(nèi)容:自然界中任何兩個物體都相互吸引,引力的方向在它們的連線上,引力的大小與物體的質(zhì)量m1和m2的乘積成______、與它們之間距離r的二次方成______。2.表達(dá)式正比反比

(2)兩個質(zhì)量分布均勻的球體間的相互作用也可以用此公式來計算,其中的r是兩個球體______間的距離。(3)一個質(zhì)量分布均勻的球體與球外一個質(zhì)點間的萬有引力也可用此公式計算,式中的r是球體的球心到質(zhì)點的距離。球心4.引力常量(1)測量:由英國物理學(xué)家卡文迪什通過扭秤實驗測量得出,通常取G=6.67×10?11

N·m2/kg2。(2)意義:引力常量的普適性成了萬有引力定律正確性的有力證據(jù)。

【質(zhì)疑辨析】(1)圍繞同一天體運動的不同行星的橢圓軌道不一樣,但都有一個共同的焦點。(

)(2)行星在橢圓軌道上運行速率是變化的,離太陽越遠(yuǎn),運行速率越大。(

)提示:(2)根據(jù)開普勒第二定律可知行星在橢圓軌道上運行速率是變化的,離太陽越遠(yuǎn),運行速率越小。(3)不同軌道上的行星與太陽的連線在相等時間內(nèi)掃過的面積相等。(

)提示:(3)根據(jù)開普勒第二定律可知,只有在同一軌道上的行星與太陽的連線在相等時間內(nèi)掃過的面積才相等。√××

×√×(7)知道月球的軌道半徑和月球的公轉(zhuǎn)周期,就可以計算地球的質(zhì)量。

(

)(8)知道行星繞太陽運動的周期T和軌道半徑r,便能計算出行星的質(zhì)量。(

)提示:(8)根據(jù)萬有引力定律可知,我們只能計算中心天體的質(zhì)量,因此知道行星繞太陽運動的周期T和軌道半徑r,能計算出太陽的質(zhì)量?！獭灵_普勒定律的理解開普勒定律圖解理解開普勒第一定律(軌道定律)(空間分布)不同行星繞太陽運動時的橢圓軌道雖然不同,但有一個共同的焦點(不是中心)開普勒定律圖解理解開普勒第二定律(面積定律)(速度大小)行星靠近太陽運動時速度增大,在近日點速度最大;行星遠(yuǎn)離太陽運動時速度減小,在遠(yuǎn)日點速度最小開普勒定律圖解理解開普勒第三定律(周期定律)(周期長短)角度1

開普勒第二定律的理解及應(yīng)用(多選)(2025·河西區(qū)模擬)某行星圍繞太陽運動的軌跡如圖所示,忽略其他行星對它的引力作用,當(dāng)它從近日點a向遠(yuǎn)日點b運動的過程中(

)A.速度變小

B.速度變大C.加速度變小

D.加速度變大√√

角度2

開普勒第三定律的理解及應(yīng)用【典例2】(2025·云南高考)國際編號為192391的小行星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期約為5.8年,該小行星與太陽系內(nèi)八大行星幾乎在同一平面內(nèi)做圓周運動。規(guī)定地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道半徑為1AU,八大行星繞太陽的公轉(zhuǎn)軌道半徑如表所示。忽略其他行星對該小行星的引力作用,則該小行星的公轉(zhuǎn)軌道應(yīng)介于(

)行星水星金星地球火星木星土星天王星海王星軌道半徑R/AU0.390.721.01.55.29.51930A.金星與地球的公轉(zhuǎn)軌道之間

B.地球與火星的公轉(zhuǎn)軌道之間C.火星與木星的公轉(zhuǎn)軌道之間

D.天王星與海王星的公轉(zhuǎn)軌道之間√

1.求中心天體的質(zhì)量和密度的方法類型方法已知量利用公式表達(dá)式備注質(zhì)量的計算利用運行天體r、T只能得到中心天體的質(zhì)量r、vv、T類型方法已知量利用公式表達(dá)式備注質(zhì)量的計算利用中心天體表面重力加速度g、R—類型方法已知量利用公式表達(dá)式備注密度的計算利用運行天體r、T、R利用近地衛(wèi)星只需測出其運行周期利用天體表面重力加速度g、R—2.萬有引力與重力的關(guān)系地球?qū)ξ矬w的萬有引力