高一物理 必修2 行星的运动 太阳与行星间的引力 知识点方法总结 同步巩固练习

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7.1 行星的运动 同步练习-2023学年高一下学期物理人教版(2019)必修第二册

7.1 行星的运动 同步练习-2023学年高一下学期物理人教版(2019)必修第二册

高中物理人教版(2019)第七章第一节《行星的运动》同步练习一、单选题1.如图所示,月球的半径为R,甲、乙两种探测器分别绕月球做匀速圆周运动与椭圆轨道运动,两种轨道相切于椭圆轨道的近月点A,圆轨道距月球表面的高度为R2,椭圆轨道的远月点B与近月点A之间的距离为6R,若甲的运动周期为T,则乙的运动周期为()A.3√2T B.3T C.2√2T D.2T 2.地球的公转轨道接近圆,但彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆天文学家哈雷曾经在1682年跟踪过一颗彗星,他算出这颗彗星轨道的半长轴约等于地球公转半径的18倍,如图所示,并预言这颗彗星将每隔一定时间就会出现哈雷的预言得到证实,该彗星被命名为哈雷彗星。

哈雷彗星最近出现的时间是1986年,则关于它下次飞近地球的时间,下列判断正确的是()A.大约在2070年B.大约在2062年C.大约在2048年D.大约在2035年3.如图是发射地球同步卫星的示意图。

其发射方式是先用火箭将卫星送入近地圆轨道I当卫星运行至P点时,卫星自带的发动机点火推进,使卫星进入椭圆轨道II,其远地点刚好与同步轨道III相切于Q,当卫星运行至Q点时再次点火推进,将卫星送入同步轨道。

已知近地圆轨道半径约为地球半径R,同步轨道距地面高度约为6R,卫星在近地轨道运行的周期T1=1.5h,则卫星从P点运动至Q点所用的时间约为()A.4h B.6h C.12h D.24h 4.某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示,F1和F2是椭圆轨道的两个焦点,行星在A 处的速率比在B处的速率大,则太阳的位置()A.一定在F2B.可能在F1,也可能在F2C.一定在F1D.在F1和F2连线的中点5.假设地球同步卫星、月球绕地球的公转和地球绕太阳的公转均可近似看成匀速圆周运动,下列说法正确的是()A.在相等时间内月球与地心的连线扫过的面积和地球与太阳中心的连线扫过的面积相等B.在相等时间内地球同步卫星与地心的连线扫过的面积和月球与地心的连线扫过的面积相等C.月球公转半径的三次方与周期平方的比值等于地球公转半径的三次方与周期平方的比值D.地球同步卫星运动半径的三次方与周期平方的比值等于月球公转半径的三次方与周期平方的比值6.太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动,其中火星轨道长半径1.524天文单位(地球到太阳的平均距离为一个天文单位,1天文单位约等于1.496亿千米)。

7.1 行星的运动 同步练习-2023学年高一下学期物理人教版(2019)必修第二册

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2021-2022学年万有引力与宇宙航行第1讲:行星的运动类型一、开普勒定律的理解1.火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行,根据开普勒行星运动定律可知() A.太阳位于木星运行轨道的中心B.火星绕太阳运行速度的大小始终相等C.火星和木星公转周期之比的二次方等于它们轨道半长轴之比的三次方D.相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积2.如图所示,B为绕地球做椭圆轨道运行的卫星,椭圆的半长轴为a,运行周期为T B;C为绕地球做圆周运动的卫星,圆周的半径为r,运行周期为T C.下列说法或关系式正确的是()A.地球位于B卫星轨道的一个焦点上,位于C卫星轨道的圆心上B.B卫星和C卫星运动的速度大小均不变C.a3T 2B=r3T 2C,该比值的大小与地球和卫星都有关D.a3T 2B≠r3T 2C,该比值的大小不仅与地球有关,还与太阳有关3.关于开普勒行星运动定律,下列说法正确的是()A.所有的行星都绕太阳做圆周运动B.对任意一个行星,它与太阳的连线在相等时间内扫过相等的面积C.在a3T2=k中,k是与太阳无关的常量D.开普勒行星运动定律仅适用于行星绕太阳运动4.(多选)关于开普勒行星运动定律的表达式a3T2=k,以下理解正确的是() A.k是一个与行星无关的常量B.a代表行星的球体半径C.T代表行星运动的自转周期D.T代表行星绕中心天体运动的公转周期5.关于太阳系中各行星的轨道,以下说法中不正确的是()A.所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆B.有的行星绕太阳运动的轨道是圆C.不同行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴是不同的D.不同的行星绕太阳运动的轨道各不相同6.太阳系原有九大行星,它们均绕太阳旋转.2006年,国际天文学大会重新对太阳系的天体进行了严格的定义,把绕太阳运转的天体分为行星、矮行星和太阳系小天体,这使得冥王星被降级为矮行星,太阳系则变为拥有八大行星.下列说法正确的是()A.冥王星绕太阳公转的轨道平面一定通过太阳中心B.冥王星绕太阳公转的轨道平面可能不通过太阳中心C.冥王星绕太阳公转的周期一定大于一年D.冥王星被降级为矮行星后不再绕太阳运转7.理论和实践都证明,开普勒定律不仅适用于太阳系中的天体运动,而且对一切天体(包括卫星绕行星的运动)都适用.下面对于开普勒第三定律的公式32RkT,下列说法正确的是()A.该公式只适用于轨道是椭圆的星球绕中心天体的运动B.对于所有行星(或卫星),公式中的k值都相等C.公式中的k值,只与中心天体有关,与绕中心天体公转的行星(或卫星)无关D.公式中的T为天体的自转周期8.关于行星绕太阳运动,下列说法正确的是()A.行星在椭圆轨道上绕太阳运动的过程中,其速度与行星和太阳之间的距离有关,距离小时速度小,距离大时速度大B.所有行星在椭圆轨道上绕太阳运动,太阳在椭圆轨道的一个焦点上C.所有行星绕太阳运动的周期都是相等的D.行星之所以在椭圆轨道上绕太阳运动,主要是由于太阳对行星的引力作用类型二、开普勒定律的应用9.某行星沿椭圆轨道运动,远日点离太阳的距离为a,近日点离太阳的距离为b,过远日点时行星的速率为v a ,则过近日点时行星的速率为( )A .v b =b a v aB .v b =a b v aC .v b =a b v aD .v b =b a v a10.长期以来,“卡戎星(Charon)”被认为是冥王星唯一的卫星,它的公转轨道半径r 1=19 600 km ,公转周期T 1=6.39天.2006年3月,天文学家又发现两颗冥王星的小卫星,其中一颗的公转半径r 2=48 000 km ,则它的公转周期T 2最接近( )A .15天B .25天C .35天D .45天11.木星和地球都绕太阳公转,木星的公转周期约为12年,地球与太阳的距离为1天文单位,则木星与太阳的距离约为( )A .2天文单位B .5.2天文单位C .10天文单位D .12天文单位12.如图所示是行星m 绕太阳M 运行情况的示意图,A 点是远日点,B 点是近日点,CD 是椭圆轨道的短轴.下列说法中正确的是( )A .行星运动到A 点时速度最大B .行星运动到C 点或D 点时速度最小C .行星从C 点顺时针运动到B 点的过程中做加速运动D .行星从B 点顺时针运动到D 点的时间与从A 点顺时针运动到C 点的时间相等13.1980年10月14日,中国科学院紫金山天文台发现了一颗绕太阳运行的小行星,2001年12月21日,经国际小行星中心和国际小行星命名委员会批准,将这颗小行星命名为“钱学森星”.若将地球和“钱学森星”绕太阳的运动都看作匀速圆周运动,它们的运行轨道如图所示.已知“钱学森星”绕太阳运行一周的时间约为3.4年,设地球绕太阳运行的轨道半径为R ,则“钱学森星”绕太阳运行的轨道半径约为( )A .33.4RB . 3.4RC .311.56RD .11.56R14.太空探测器进入了一个圆形轨道绕太阳运转,已知其轨道半径为地球绕太阳运转轨道半径的9倍,则太空探测器绕太阳运转的周期是( )A .3年B .9年C .27年D .81年15.太阳系中的8大行星的轨道均可以近似看成圆轨道.下列4幅图是用来描述这些行星运动所遵从的某一规律的图像.图中坐标系的横轴是0lg T T ,纵轴是0lg R R ;这里T 和R 分别是行星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径,T 0和R 0分别是水星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径.下列4幅图中正确的是( )16.地球的公转轨道接近圆,但彗星的运行轨道则是一个非常扁的椭圆.天文学家哈雷曾经在1682年跟踪过一颗彗星,他算出这颗彗星轨道的半长轴等于地球公转轨道半径的18倍,并预言这颗彗星将每隔一定时间就会出现.哈雷的预言得到证实,该彗星被命名为哈雷彗星.哈雷彗星最近出现的时间是1986年,它下次将在哪一年飞近地球( )A .2042年B .2052年C .2062年D .2072年17.如图所示,飞船沿半径为R 的圆周绕着地球运动,其运动周期为T .如果飞船沿椭圆轨道运动直至要下落返回地面,可在轨道的某一点A 处将速率降低到适当数值,从而使飞船沿着以地心O 为焦点的椭圆轨道运动,轨道与地球表面相切于B 点.求飞船由A 点运动到B 点的时间.(图中0R 是地球半径)。

最新人教版高中物理必修2第六章《太阳与行星的引力》知识导航

最新人教版高中物理必修2第六章《太阳与行星的引力》知识导航

最新人教版高中物理必修2第六章《太阳与行星的引力》知识导航2.太阳与行星间的引力知识梳理1.天体运动问题的解决思路:根据行星(或卫星)的运动,列出由万有引力提供的行星(或卫星)向心力的运动学公式。

通过这种方式,可以通过建立方程获得中心天体(太阳或行星)的质量2.太阳质量的测定:已知某个行星质量为m,太阳的质量为m′,r是它们之间的距离,t是4.2r3行星公转的周期,那么太阳质量可以表示为M'=。

2gt3地球或其他中心天体密度的测定:如果已知卫星绕地球表面(或接近地面)旋转的周期为t,则地球的平均密度ρ=3?.2gt4.发现未知天体:亚当斯和勒维列的计算推测出,并由加勒发现的新星叫做海王星.知识导学太阳系是一个受太阳引力约束的天体系统。

它的最大射程可以延伸到大约1光年之外。

太阳系的主要成员有:太阳(恒星)、九颗行星(包括地球)、无数小行星、许多卫星(包括月球)、彗星、流星体,以及太阳系中大量的尘埃物质和稀薄的气体物质,太阳的质量占太阳系总质量的99.8%,其他天体的质量不到太阳系总质量的0.2%。

太阳是中心天体。

它的引力控制着整个太阳系,并使其他天体围绕太阳旋转。

太阳系中的九颗行星(水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和冥王星)在接近同一平面的近圆形轨道上以同一方向围绕太阳旋转1.太阳对行星的引力分析:根据开普勒行星运动第一定律和第二定律,行星以太阳为中心作匀速圆周运动。

太阳对行星的引力等于行星匀速圆周运动的向心力设行星的质量为m,速度为v,行星到太阳的距离为r,则行星绕太阳做匀速圆周运动向心力MV2 f=从天文观测中很难直接获得行星运动的速度V,但可以获得行星旋转的周期T,r2?r4?2mr它们之间的关系为v=,把这个结果代入上面向心力的表达式,整理后得到f=.不同行星的公转周期不同。

周期T不应该出现在F和R之间关系的表达式中,所以我们应该设法消除它mr3去上式中的t.为此,可以把开普勒第三定律变形为t=,代入上式便得到f=4π2k2.rk2在这个公式中可以看到,等号右边除了m、r以外,其余都是常量,对任何行星来说都是相同的.因而可以说太阳对行星的引力f与Mm与f成正比∝. 22rr,这表明太阳对不同行星的引力与行星的质量和行星与太阳之间距离的二次幂成正比成反比.从上面的讨论可以看出,如果行星的轨道半径是确定的,那么行星的重力随着行星质量的增加而增加;另一方面,如果太阳的质量发生变化,行星的引力也会发生变化。

物理高一必修二天体知识点

物理高一必修二天体知识点

物理高一必修二天体知识点物理高一必修二天体知识点主要包括有关天体的基本概念、行星运动和引力定律等内容。

以下将对这些知识点进行详细介绍。

一、基本概念1. 天体:指存在于宇宙中的各种天体,如恒星、行星、卫星等。

2. 星系:由大量星体组成的天体系统,如银河系、仙女座星系等。

3. 宇宙:包括了所有存在的空间、时间和能量。

宇宙是无限的。

二、行星运动1. 行星运动:行星绕太阳运动的轨迹被称为椭圆轨道。

这种运动被称为行星公转。

2. 椭圆轨道:椭圆轨道由近日点和远日点组成。

近日点是离太阳最近的点,远日点是离太阳最远的点。

3. 开普勒三定律:开普勒通过实验和观察总结出了行星运动的三个定律:- 第一定律:行星运动轨道为椭圆,太阳位于椭圆的一个焦点上。

- 第二定律:相同时间内,行星在椭圆轨道上扫过的面积相等。

- 第三定律:行星公转周期的平方与平均距离的立方成正比。

三、引力定律1. 引力:物体之间的吸引力称为引力。

引力是一种万有力,适用于所有物体之间的相互作用。

2. 引力定律:牛顿通过实验得出了引力定律,即任何两个物体之间的引力与它们质量的乘积成正比,与它们距离的平方成反比。

3. 地球上的重力:地球对物体的吸引力即为重力,重力的大小取决于物体的质量和离地球的距离。

四、天体的性质1. 恒星:恒星是由巨大的氢气球体中心核聚变产生的能量而发光的天体。

恒星通过核融合反应将氢转变为氦,并释放大量能量。

2. 卫星:绕行行星或恒星的天体称为卫星。

例如,地球的卫星是月球。

3. 小行星:太阳系中绕太阳运行,没有清理出来的一些天体,它们的体积较小,不具备行星特征。

它们主要存在于小行星带中。

总结:物理高一必修二天体知识点主要包括天体的基本概念、行星运动和引力定律等内容。

掌握这些知识对于理解宇宙的奥秘和天体运动有着重要的意义。

通过学习天体知识,我们可以更好地理解地球的运动、星体的特性以及宇宙的起源和演化。

高中物理必修二万有引力与宇宙航行知识点总结归纳完整版

高中物理必修二万有引力与宇宙航行知识点总结归纳完整版

千里之行,始于足下。

高中物理必修二万有引力与宇宙航行知识点总结归纳完整版引力与宇宙航行是高中物理必修2的重要内容之一,涉及到引力定律、行星运动、卫星运动、宇宙探索等知识点。

在学习这些内容时,我们需要掌握以下几个重点知识。

第一,引力定律。

牛顿引力定律是描述两个物体之间相互作用的力的大小与方向的关系。

它的数学表达式为F=G*m1*m2/r^2,其中F表示两物体之间的引力,m1和m2分别表示两物体的质量,r表示两物体之间的距离,G为万有引力常量。

第二,行星运动。

行星围绕太阳运动的规律可以利用开普勒定律来描述。

开普勒第一定律,也称作椭圆轨道定律,指出行星绕太阳的轨道是一个椭圆。

开普勒第二定律,也称作面积速度定律,指出行星在同一时间内扫过的面积相等。

开普勒第三定律,也称作调和定律,指出行星公转周期的平方与半长轴的立方成正比。

第三,卫星运动。

卫星围绕地球运动的规律也可以利用开普勒定律来描述。

卫星的轨道一般为近似圆形,其运动速度与高度成正比。

卫星的速度分为正轨道速度和逃逸速度两种,前者用于保持卫星绕地球做圆周运动,后者用于使卫星摆脱地球引力束缚。

第四,宇宙探索。

人类对宇宙的探索主要依靠航天器和火箭。

卫星是用于研究地球和宇宙的重要工具,包括地球观测卫星、太阳观测卫星、星际探测器等。

火箭是宇宙运载工具,可以将航天器送入太空。

火箭原理是利用燃料的燃烧产生大量的气体推动火箭飞行,同时利用牛顿第三定律。

第1页/共2页锲而不舍,金石可镂。

除了上述知识点,我们还需要掌握一些相关的数学计算方法。

例如,通过引力定律计算两物体之间的引力大小;通过开普勒定律计算行星公转周期等等。

在学习过程中,我们还需要注意一些常见的误区。

例如,引力是所有物体之间都存在的,而不仅仅是行星或卫星之间;行星绕太阳运动的轨道并非完全是椭圆,而是近似椭圆等。

通过对引力与宇宙航行的学习,我们可以更加深入地了解宇宙的构成和演化过程,为未来的宇宙探索提供基础知识和理论支撑。

物理必修2预习导航学案:第六章第二节太阳与行星间的引力含解析

物理必修2预习导航学案:第六章第二节太阳与行星间的引力含解析

物理必修2预习导航学案:第六章第⼆节太阳与⾏星间的引⼒含解析
预习导航
⼀、太阳对⾏星的引⼒
1.根据开普勒第⼀、第⼆定律,⾏星以太阳为圆⼼做匀速圆周运动,太阳对⾏星的引⼒,就等于⾏星做匀速圆周运动的向⼼⼒。

2.太阳对不同⾏星的引⼒,与⾏星的质量m 成正⽐,与⾏星和太阳间距离r 的⼆次⽅
成反⽐,即F ∝m r
2。

⼆、⾏星对太阳的引⼒
根据⽜顿第三定律,太阳吸引⾏星,⾏星也必然吸引太阳,⾏星对太阳的引⼒与太阳的
质量M 成正⽐,与⾏星、太阳之间的距离r 的⼆次⽅成反⽐,即F ′∝m r
2。

三、太阳与⾏星间的引⼒
太阳与⾏星之间的引⼒⼤⼩与太阳的质量、⾏星的质量成正⽐,与两者距离的⼆次⽅成
反⽐,即F =G Mm r
2,引⼒的⽅向沿⼆者的连线。

高一物理《开普勒行星运动定律万有引力定律》知识点总结

高一物理《开普勒行星运动定律万有引力定律》知识点总结
一、开普勒定律
1.开普勒第一定律:所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上.
2.开普勒第二定律:对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等.
3.开普勒第三定律:所有行星轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比都相
等.其表达式为a 3
T 2=k ,其中a 代表椭圆轨道的半长轴,T 代表公转周期,比值k 是一个对所有行星都相同的常量.
二、行星运动的近似处理
行星的轨道与圆十分接近,在中学阶段的研究中我们可按圆轨道处理.这样就可以说:
1.行星绕太阳运动的轨道十分接近圆,太阳处在圆心.
2.行星绕太阳做匀速圆周运动.
3.所有行星轨道半径r 的三次方跟它的公转周期T 的二次方的比值都相等,即r 3T 2=k . 三、万有引力定律
1.内容:自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的方向在它们的连线上,引力的大小与物体的质量m 1和m 2的乘积成正比、与它们之间距离r 的二次方成反比.
2.表达式:F =G m 1m 2r 2,其中G 叫作引力常量. 四、引力常量
牛顿得出了万有引力与物体质量及它们之间距离的关系,但没有测出引力常量G 的值. 英国物理学家卡文迪什通过实验推算出引力常量G 的值.通常取G =6.67×10-11 N·m 2/kg 2.。

高一物理必修二行星知识点

高一物理必修二行星知识点行星是太阳系中的天体,在太阳周围运行。

它们通常是固体球体,具有自己的轨道和自转。

行星在天文学中扮演着重要的角色,研究它们的知识点对理解宇宙和地球的形成有着重要意义。

本文将介绍高一物理必修二中涉及的行星知识点。

1. 行星的概念和分类行星是太阳系中的天体,它们主要分为内行星和外行星两类。

- 内行星:距离太阳相对较近,包括水星、金星、地球和火星。

- 外行星:距离太阳较远,包括木星、土星、天王星和海王星。

2. 行星的轨道与运动规律行星运动具有规律性,遵循开普勒的行星运动定律。

- 第一定律(椭圆轨道定律):行星绕太阳运动的轨道是椭圆形,太阳处于椭圆的一个焦点上。

- 第二定律(面积定律):行星在相同时间内扫过的面积相等,即行星与太阳连线所扫过的面积相等。

- 第三定律(调和定律):行星公转周期的平方与它们与太阳平均距离的立方成正比。

3. 行星的自转与日、夜现象行星除了公转,还会自转,自转与行星的日、夜现象密切相关。

- 自转轴倾斜:行星的自转轴相对于它的轨道倾斜,导致北半球与南半球交替面对太阳,产生昼夜变化。

- 极昼和极夜:行星的北极或南极区域存在极昼和极夜现象,即在一段时间内持续24小时的白天或黑夜。

4. 行星的物理特征不同行星具有不同的物理特征,下面以地球、火星和木星为例进行介绍。

- 地球:地球具有大气层,表面75%被水覆盖,适宜生物生存。

- 火星:火星表面沙漠和火山分布广泛,大气极其稀薄,没有液态水。

- 木星:木星是太阳系最大的行星,拥有丰富的气态大气层,有红斑等明显特征。

5. 行星探索与研究人类对行星进行了长期的观测和探索,以增加我们对宇宙的了解。

主要包括以下几个方面:- 无人航天器:通过向行星发射航天器来获取行星的图像、数据和样本。

- 轨道器和登陆器:将探测器送入行星轨道或表面,进行详细的观测和测试。

- 飞掠和穿越探测:通过飞行器在行星表面飞掠或穿越行星大气层收集数据。

- 人类探险:计划将宇航员送往行星表面进行实地探索。

新教材 人教版高中物理必修第二册 第七章 万有引力与宇宙航行 知识点考点重点难点提炼汇总

第七章万有引力与宇宙航行7.1行星的运动 ....................................................................................................................... - 1 -7.2万有引力定律 ................................................................................................................... - 6 -7.3万有引力理论的成就...................................................................................................... - 14 -7.4宇宙航行 ......................................................................................................................... - 21 -7.5相对论时空观与牛顿力学的局限性.............................................................................. - 30 -7.1行星的运动一、地心说和日心说开普勒定律1.地心说地球是宇宙的中心,是静止不动的,太阳、月亮以及其他星体都绕地球运动。

2.日心说太阳是静止不动的,地球和其他行星都绕太阳运动。

[注意]古代两种学说都是不完善的,因为不管是地球还是太阳,它们都在不停地运动,并且行星的轨道是椭圆,其运动也不是匀速率的。

鉴于当时人们对自然科学的认识能力,日心学比地心说更进一步。

必修二第六章《万有引力与航天》知识点归纳与重点题型总结

高中物理必修二第六章万有引力与航天知识点概括与要点题型总结一、行星的运动1、开普勒行星运动三大定律①第必定律(轨道定律):全部行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上。

②第二定律(面积定律):对随意一个行星来说,它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积。

推论:近期点速度比较快,远日点速度比较慢。

③第三定律(周期定律):全部行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等。

a3即:T 2k此中k是只与中心天体的质量相关,与做圆周运动的天体的质量没关。

推行:对环绕同一中心天体运动的行星或卫星,上式均成立。

K 取决于中心天体的质量例 . 有两个人造地球卫星,它们绕地球运行的轨道半径之比是1: 2,则它们绕地球运行的周期之比为。

二、万有引力定律1、万有引力定律的成立F G Mm①太阳与行星间引力公式r 2②月—地查验③卡文迪许的扭秤实验——测定引力常量 GG 6.67 10 11N2/ kg22、万有引力定律m①内容:自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的大小与物体的质量m1和 m2的乘积成正比,与它们之间的距离 r 的二次方成反比。

即:F G m1m2r 2②合用条件(Ⅰ)可当作质点的两物体间,r 为两个物体质心间的距离。

(Ⅱ)质量散布均匀的两球体间,r 为两个球体球心间的距离。

③运用(1)万有引力与重力的关系:重力是万有引力的一个分力,一般状况下,可以为重力和万有引力相等。

忽视地球自转可得:mg G MmR2例 . 设地球的质量为 M ,赤道半径 R ,自转周期 T ,则地球赤道上质量为 m 的物体所受重力的大小为(式中 G 为万有引力恒量)(2)计算重力加快度G Mm地球表面邻近( h 《R ) 方法:万有引力≈重力mgMmR 2地球上空距离地心 r=R+h 处 mg ' G2 方法:( R h)在质量为 M ’,半径为 R ’的随意天体表面的重力加快度g ' ' 方法:mg''G M ' ' mR '' 2(3)计算天体的质量和密度Mm利用自己表面的重力加快度:GR 2mgMm v 2 24 2利用环绕天体的公转:G r 2m m rm 2 r 等等rT(注:联合 M4 R 3 获得中心天体的密度)3例 . 宇航员站在一星球表面上的某高处,以初速度 V 0 沿水平方向抛出一个小球,经过时间t ,球落到星球表面,小球落地时的速度大小为 V. 已知该星球的半径为 R ,引力常量为G ,求该星球的质量 M 。

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公转周期
14、关于天体的运动,以下说法正确的是( D )
A、天体的运动与地面上物体的运动遵循不同的规律
B、天体的运动是最完美、和谐的匀速圆周运动
C、太阳从东边升起,从西边落下,所以太阳绕地球运动
D、太阳系中所有行星都绕太阳运动
15、关于太阳系中各行星的轨道,以下说法正确的是( ACD ) A、所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆 B、所有行星绕太阳运动的轨道都是圆 C、不同行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴是不同的 D、不同的行星绕太阳运动的轨道各不相同 16、两颗行星的质量分别是 m1,m2,它们绕太阳运转轨道的半长轴分别为 R1、R2,如果 m1=2m2,R1=4R2, 那么,它们的运行周期之比 T1︰T2=? 答案:8:1
的距离 R 之比 r / R 为( B )
A、1/3
B、1/9
C、1/27
D、1/18
11、关于公式 R3/T2=k,下列说法中正确的是( C )
A、公式只适用于围绕太阳运行的行星
B、不同星球的行星或卫星,k 值均相等
C、围绕同一星球运行的行星或卫星,k 值不相等
D、以上说法均错
12、两颗小行星都绕太阳做圆周运动,它们的周期分别是 T 和 3T,则( C )
5、某一人造卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为月球绕地球轨道半径的 1/3 则此卫星运行的周
期大约是( B ) A、1-4 天之间 B、4-8 天之间 C、8-16 天之间 6、两行星运行周期之比为 1∶2,其运行轨道的半长轴之比为(
D、16-20 天之间 C)
A、1/2
B、√22
C、221⁄3
(3)所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等,即:k
=
R3。
T2
1、海王星的公转周期约为 5.19×109s,地球的公转周期为 3.16×107s,则海王星与太阳的平均距离约为地 球与太阳的平均距离的多少倍? 答案:30 倍
2、有一颗太阳的小行星,质量是 1.0×1021kg,它的轨道半径是地球绕太阳运动半径的 2.77 倍,求这颗 小行星绕太阳一周所需要的时间。 答案:1682 天或1.45 × 108s
C、地球是围绕太阳转的
D、太阳总是从东面升起从西面落下
9、考察太阳 M 的卫星甲和地球 m(m<M)的卫星乙,甲到太阳中心的距离为 r1,乙到地球中心的距
离为 r2,若甲和乙的周期相同,则:( D )
A、r1> r2
B、r1< r2
C、r1= r2
D、无法比较
10、设月球绕地球运动的周期为 27 天,则地球的同步卫星到地球中心的距离 r 与月球中心到地球中心
所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。即k = Ta32。(注意:k 是只与中心天体有关的常 数,中心天体相同时 k 值相等) 在中学阶段,椭圆轨道可以近似看作圆形轨道,所以:
(1)行星绕太阳运动的轨道十分接近圆,太阳处在圆心; (2)对于某一行星来说,它绕太阳做圆周运动的角速度(或线速度)不变,即行星做匀速圆周运动;
A、它们绕太阳运转的轨道半径之比是 1∶3
B、它们绕太阳运转的轨道半径之比是3√9∶1
C、它们绕太阳运转的速度之比是3√3∶1
D、它们受太阳的引力之比是 9∶3√9
13、开普勒关于行星运动规律的表达式为RT23= k,以下理解正确的是( ABD )
A、k 是一个与行星无关的常量
B、R 代表行星运动的轨道半径
3、16 世纪,哥白尼根据天文观测的大量资料,经过 40 多年的天文观测和潜心研究,提出了“日心说” 的如下四个观点,这四个论点目前看存在缺陷的是( ABC ) A、宇宙的中心是太阳,所有行星都在绕太阳做匀速圆周运动。 B、地球是绕太阳做匀速圆周运动的行星,月球是绕地球做匀速圆周运动的卫星,它绕地球运转的同时 还跟地球一起绕太阳运动。 C、天穹不转动,因为地球每天自西向东自转一周,造成天体每天东升西落的现象。 D、与日地距离相比,恒星离地球都十分遥远,比日地间的距离大得多。 4、假设已知月球绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,假如地球对月球的万有引力突然消失, 则月球的运动情况如何?若地球对月球的万有引力突然增加或减少,月球又如何运动呢? 答案:当万有引力突然消失时,月球将做匀速直线运动;万有引力增加时,月球做向心运动;万有引力 减小时,月球做离心运动
高中物理 必修 2
行星的运动 太阳与行星间的引力
开普勒行星运动三大定律基本内容:
1、开普勒第一定律(轨道定律): 所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上
2、开普勒第二定律(面积定律): 对于每一个行星而言,太阳和行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积。
3、开普勒第三定律(周期定律):
D、231⁄2
7、地球到太阳的距离是水星到太阳距离的 2.6 倍,那么地球和水星绕太阳运转的线速度之比是多少?
(设地球和水星绕太阳运转的轨道是圆轨道)
答案:√ 1
2.6
8、关于日心说被人们所接受的原因是( AB )
A、以地球为中心来研究天体的运动有很多无法解决的问题
B、以太阳为中心,许多问题都可以解决,行星的运动的描述也变得简单了
20、牛顿以天体之间普遍存在着引力为依据,运用严密的逻辑推理,建立了万有引力定律。在创
建万有引力定律的过程中,牛顿( AB )
A.接受了胡克等科学家关于“吸引力与两中心距离的平方成反比”的猜想。
B.根据地球上一切物体都以相同加速度下落的事实,得出物体受地球的引力与其质量成正比,即 F∝m
的结论。
C.根据 F∝m 和牛顿第三定律,分析了地月间的引力关系,进而得出 F∝m1m2 D.根据大量实验数据得出了比例系数 G 的大小
17、已知两行星绕太阳运动的半长轴之比为 b,则它们的公转周期之比为多少?
答案:b√b:1
18、有一行星,距离太阳的平均距离是地球到太阳平均距离的8倍,则该行星绕太阳公转周期是多少年? 答案:16√2年或 22.6 年
19、地球公转运行的轨道半径 R=1.49×1011m,若把地球的公转周期称为1年,土星运行的轨道半径是 r=1.43×1012m,那么土星的公转周期多长? 答案:29.7 年
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