高中物理鲁科版 (2019)必修 第二册第4章 万有引力定律及航天第2节 万有引力定律的应用说课课件ppt

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（一）利用面积定律分析分析行星在轨道上的速率变化
例1．如图所示是行星m 绕恒星M 运动情况的示意图，下列说法正确的是（ ）　　A．速度最大点是B点　　B．速度最小点是C点　　C．m从A 到B 做减速运动　　D．m从B 到A 做减速运动
（二）利用周期定律求解轨道半径或周期
【解析】飞船和地球组成的星系也可以适用该定律．
解：设飞船在椭圆轨道上周期为 ，椭圆半长轴为a，则：
其他有中心天体的星系：如地球
“行星”类型：可以是行星也可以是卫星
【注意】1.圆轨道a取值为半径 　　　　2.各个星系的k值不同（只与各自的中心天体质量有关）
专题二 万有引力定律的简单理解
专题二 万有引力定律的简单理解
2. 在一个半径为R、质量为M的均匀球体中，紧贴球的边缘挖去一个半径为R/2的球形空穴后，剩余的阴影部分对称地位于球心和空穴中心连线上.与球心相距d的质点m的引力是多大?
3. 金星、地球和火星绕太阳的公转均可视为匀速圆周运动，它们的向心加速度大小分别为a金、a地、a火，它们沿轨道运行的速率分别为v金、v地、v火。已知它们的轨道半径R金a地>a火 B．a火>a地>a金C．v地>v火>v金 D．v火>v地>v金
4. 已知地球表面处的重力加速度为 g，距地面高度等于地球半径两倍处的重力加速度多大？
万有引力与重力的区别与联系
适用于任何天体（不自转或自转很慢）近似认为万有引力完全提供重力
1. 万有引力提供向心力
表面物体的重力近似等于万有引力
专题三 天体质量和密度
若已知某天体半径R和重力加速度g求该天体质量？
若已知月球绕地球做匀速圆周运动求该天体质量M？
专题三 天体质量和密度
2. 天文学家新发现了太阳系外的一颗行星.这颗行星的体积是地球的4.7倍，质量是地球的25倍.已知某一近地卫星绕地球运动的周期约为1.4小时，引力常量G=6.67×10-11N•m2/kg2，由此估算该行星的平均密度为（　　）
我们需要给物体以多大的速度,它才会不落回到地面呢?
在地球上抛出的物体，当它的速度足够大时，物体就永远不会落到地面上，它将围绕地球旋转，成为一颗人造地球卫星，简称人造卫星。
多大的速度才能使抛出的物体不再掉下来？
卫星在地面附近环绕的运行速度也是最小发射速度
“供”“需”是否平衡决定物体做何种运动
探究: 若卫星的发射速度大于7.9km/s ，会怎样呢？
7.9km/s（3）第三宇宙速度（逃逸速度）：v =16.7千米/秒（卫星挣脱太阳束缚的最小发射速度）
（1）第一宇宙速度（环绕速度）：v =7.9千米/秒（地球卫星最大的绕行速度，地球卫星的最小发射速度）
（2）第二宇宙速度（脱离速度）：v =11.2千米/秒（卫星挣脱地球束缚变成小行星的最小发射速度）
准备好了吗，让我们进入人造卫星的四大难点
（一）近地卫星同步卫星赤道上随地球自转的物体
（一）近地卫星、同步卫星、赤道上随地球自转的物体
其 他 卫 星
以7.9Km/s速度绕地表运行
在该处点火加速,使速度V>7.9Km/s卫星进入椭圆轨道
由P到Q速度变小机械能守恒
在该处再次点火加速, 但以v<7.9Km/s进入预定轨道.
（四）卫星中的“追及相遇”问题
题很复杂，但我爱你们呀