1、1高中物理单元复习与练习万有引力定律及其应用一、知识回顾1开普勒定律:所有的行星围绕太阳运动的轨迹都是 ,太阳位于 的一个 上;行星和太阳之间的连线,在相等的时间内扫过相同的 ;行星绕太阳公转周期的平方和轨道半长轴的立方成 。2万有引力定律:宇宙间任意两个有质量的物体间都存在相互 力,其大小与两物体的质量乘积成 ,与它们间距离的平方成 。其数学表达式为:F= 。其中 G 为 ,G= 。3第一宇宙速度:人造卫星在 绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度,也叫 速度。V 1= (表达式)= (数值) 。4第二宇宙速度:人造卫星 地球的引力不再绕地球运行的最小速度,又叫速度。V 2= 。5第三宇宙速度
2、:人造卫星摆脱 的引力,飞出太阳系的最小发射速度,又叫速度。V 3= 。二、巩固练习选择题1一个物体在地球表面所受的重力为 G,则在距地面高度为地球半径的 2 倍时,所受引力为A. 2G B. 3 C. 4 D. 92由万有引力定律 FG 21rm可知,万有引力常量 G 的单位是Akg 2/(Nm2) BNkg 2/m2 CNm 2/kg2 Dm 2/(Nkg)23地球质量约是月球质量的 81 倍,登月飞船在从地球向月球飞行途中,当地球对它引力和月球对它引力的大小相等时,登月飞船距地心的距离与距月心的距离之比为A. 1:9 B. 9:1 C. 1:27 D. 27:14绕地球做匀速圆周运动的人
3、造卫星,轨道半径越大的卫星,它的A. 线速度越大 B. 向心加速度越大C. 角速度越大 D. 周期越大5设两人造地球卫星的质量比为 1:2,到地球球心的距离比为 1:3,则它们的( )A周期比为 3:1 B线速度比为 1:3C向心加速度比为 1:9 D向心力之比为 1:186一颗小行星环绕太阳做匀速圆周运动的半径是地球公转半径的 4 倍,则这颗小行星的运转周期是A4 年 B8 年 C12 年 D16 年7甲、乙两卫星分别环绕地球做匀速圆周运动,已知甲、乙的周期比值为 T1:T28,则两者的速率比值 V1:V2为A12 B1 C 2 D48.同步通信卫星相对于地面静止不动,犹如悬在高空中,下列说
4、法中错误的是( )A. 各国的同步通信卫星都在同一圆周上运行 B. 同步通信卫星的速率是唯一的C. 同步通信卫星处于平衡状态 D. 同步通信卫星加速度大小是唯一的9.对于人造地球卫星,可以判断 ( )A根据 ,环绕速度随 R 的增大而增大B根据 =/r ,当 R 增大到原来的两倍时,卫星的角速度减小为原来的一半C根据 ,当 R 增大到原来的两倍时,卫星需要的向心力减小为原来的 1/4D根据 ,当 R 增大到原来的两倍时,卫星需要的向心力减小为原来的 1/210.宇宙飞船要与轨道空间站对接,飞船为了追上轨道空间站( )A只能从较低轨道上加速 B只能从较高轨道上加速C只能从同空间站同一高度轨道上加
5、速 D无论在什么轨道上,只要加速都行11 如 图 所 示 , 在 同 一 轨 道 平 面 上 , 有 绕 地 球 做 匀 速 圆 周 运 动 的 卫 星 A、 B、 C 某 时 刻在 同 一 条 直 线 上 , 则 ( )A 经 过 一 段 时 间 , A 回 到 原 位 置 时 , B、 C 也 将 同 时 回 到 原 位 置B 卫 星 C 受 到 的 向 心 力 最 小C 卫 星 B 的 周 期 比 卫 星 A 的 周 期 小 D 卫 星 A 的 线 速 度 最 小计算题12在圆轨道上运动质量为 m 的人造地球卫星,与地面的距离等于地球半径 R,地球质量为M,求:(1)卫星运动速度大小的表
6、达式?(2)卫星运动的周期是多少?2高中物理单元复习与练习(必修 2)第三章万有引力定律及其应用参考答案:一、知识回顾1椭圆,椭圆,焦点;面积;正比。2吸引,正比,反比。 21rmGF。引力常量,6.6710 11 N m2/kg23地面附近,环绕, RM,7.9km/s。4摆脱,脱离,11.2km/s。5太阳,逃逸,16.7km/s。6 (1)计算天体的质量;(2)预测未知天体;(3)发射人造卫星遨游太空二、巩固练习1 2 3 4 5 6 7 8 9 10D C B D C B A D C A11 12 13 14 15CD BCD AC BD ABCD16 (1) RGMv2(2) GRT4