万有引力定律知识点总结
万有引力定律知识点总结
万有引力定律知识点总结引力是自然界中一种普遍存在的力量，它负责维持着行星、恒星和其他天体之间的相互作用。
而万有引力定律则是描述了引力的基本规律，由英国科学家牛顿在17世纪提出。
万有引力定律可以简洁地表述为：任何两个物体之间的引力大小与它们的质量成正比，与它们之间的距离的平方成反比。
下面将详细介绍这个定律的几个重要知识点。
1. 引力的大小与质量成正比：根据万有引力定律，两个物体之间的引力与它们的质量成正比。
这意味着质量越大的物体之间的引力越强。
例如，地球的质量远远大于一个苹果的质量，因此地球对苹果的引力要比苹果对地球的引力大得多。
2. 引力的大小与距离的平方成反比：万有引力定律还指出，两个物体之间的引力与它们之间的距离的平方成反比。
这意味着物体之间的距离越近，它们之间的引力越强。
例如，当我们离地球表面更近时，我们能感受到的地球引力也更强。
3. 引力的方向：根据万有引力定律，引力的方向始终指向两个物体之间的中心。
例如，地球对一个物体的引力指向地球的中心，而物体对地球的引力也指向地球的中心。
这解释了为什么物体会朝着地球的中心下落。
4. 引力的公式：万有引力定律的数学表达式为F = G * (m1 * m2) / r^2，其中F表示引力的大小，G是一个常数，m1和m2分别表示两个物体的质量，r表示它们之间的距离。
这个公式可以用来计算任意两个物体之间的引力大小。
5. 引力的应用：万有引力定律不仅可以解释地球上物体的运动，还可以解释行星绕太阳的运动、卫星绕地球的运动等。
它是天体力学的基础，对于研究宇宙的结构和演化具有重要意义。
总结起来，万有引力定律是描述引力作用的基本规律，它告诉我们引力的大小与物体的质量成正比，与它们之间的距离的平方成反比。
这个定律的发现对于我们理解宇宙的运行机制和天体运动具有重要的意义。
通过应用这个定律，我们可以解释和预测天体的运动，深入探索宇宙的奥秘。
万有引力定律知识点
万有引力定律知识点万有引力定律（Universal Law of Gravitation）是牛顿在1687年发表的《自然哲学的数学原理》（Principia Mathematica Philosophiae Naturalis）中提出的重要物理定律之一、该定律描述了任何两个物体之间存在的引力。
1.引力的定义2.引力公式根据万有引力定律，两个物体之间的引力可以用以下的公式来表示：F=G*(m1*m2)/r^2其中，F是两个物体之间的引力，G是一个常量，被称为万有引力常量，m1和m2分别表示两个物体的质量，r表示两个物体之间的距离。
3.万有引力常量4.引力的力学效应根据牛顿的第三定律，两个物体之间的引力大小相等，方向相反。
这意味着，一个物体对另一个物体施加的引力与另一个物体对第一个物体施加的引力大小相等。
根据万有引力定律，如果其中一个物体的质量增加，或者两个物体之间的距离缩小，引力将增大。
相反，如果其中一个物体的质量减小，或者两个物体之间的距离增加，引力将减小。
5.引力的运动效应根据万有引力定律，任何两个物体之间的引力不仅存在于静止状态下，还会影响它们的运动。
根据万有引力定律，如果两个物体之间存在引力，它们将相互吸引并朝向彼此移动。
这就是为什么我们在地球上可以感受到重力，因为地球对我们施加引力，将我们拉向地面。
6.引力的应用万有引力定律在多个领域都有广泛的应用。
在天文学和宇宙物理学中，它被用来解释天体之间的运动和行星、卫星轨道的形成。
在生物学和运动力学中，它被用来研究运动物体之间的相互作用和力的平衡。
在工程学中，它被用来计算和设计建筑物结构的稳定性和地震活动的影响。
7.万有引力定律的限制万有引力定律是牛顿提出的近似定律，适用于中等大小的物体和相对较小的距离。
当涉及到极端条件，如黑洞或超大质量天体时，它的适用性会受到限制。
在这些极端条件下，需要使用更复杂的理论，如爱因斯坦的广义相对论来描述引力。
高中物理——万有引力定律
高中物理——万有引力定律1.开普勒第三定律：行星轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值是一个常量。
32r k T = （K 值只与中心天体的质量有关）2.万有引力定律： 122m r F G m =⋅万（1）赤道上万有引力：F mg F mg ma =+=+引向向 （g a 向和是两个不同的物理量，） （2）两极上的万有引力：F mg =引3.忽略地球自转，地球上的物体受到的重力等于万有引力。
22GMm mg GM gR R =⇒=(黄金代换)4.距离地球表面高为h 的重力加速度：()()()222GMmGM mg GM g R h g R h R h '''=⇒=+⇒=++ 5.卫星绕地球做匀速圆周运动：万有引力提供向心力 2GMm F F r ==万向22GMm GM ma a r r =⇒= （轨道处的向心加速度a 等于轨道处的重力加速度g 轨）22GMm v m v r r =⇒=22GMm m r r ωω=⇒=222GMm m r T r T π⎛⎫=⇒= ⎪⎝⎭6.中心天体质量的计算：方法1：22gR GM gR M G =⇒= （已知R 和g ） 方法2：2v r v M G =⇒= （已知卫星的V 与r ） 方法3：23r M G ωω=⇒= （已知卫星的ω与r ） 方法4：2324r T M GT π=⇒= （已知卫星的周期T 与r ）方法5：已知32v v T M G T π⎧=⎪⎪⇒=⎨⎪=⎪⎩ （已知卫星的V 与T ）方法6：已知3v v M G ωω⎧=⎪⎪⇒=⎨⎪=⎪⎩ （已知卫星的V 与ω，相当于已知V 与T ）7.地球密度计算： 球的体积公式：343V R π=2233232322()3434r M M r R V mM G m GT R r r GT T M ππρππ=⎧⎪⎪=⇒⎨===⎪⎪⎩近地卫星23GTπρ=(r=R)8. 发射速度：采用多级火箭发射卫星时，卫星脱离最后一级火箭时的速度。
物理万有引力知识点总结
物理万有引力知识点总结物理万有引力是指物体之间存在的吸引力或引力的力量。
以下是物理万有引力的一些主要知识点总结：1. 万有引力定律：万有引力定律是描述物体之间引力关系的公式，它由牛顿提出。
定律表明，两个物体之间的引力大小与它们质量的乘积成正比，与它们之间的距离的平方成反比。
万有引力定律的公式为F = G * ((m1 * m2) / r^2)，其中F表示引力的大小，m1和m2表示两个物体的质量，r表示它们之间的距离，G为引力常数。
2. 引力的性质：物理万有引力具有以下性质：- 引力具有吸引性，它总是指向两个物体之间的中心。
- 引力大小与物体质量成正比，质量越大，引力越大。
- 引力大小与物体距离的平方成反比，距离越近，引力越大。
- 引力作用力对是相互的，即每个物体对另一个物体都有一个相等大小但方向相反的引力。
3. 重力：重力是地球对物体产生的引力。
重力是物体的质量与地球质量之间的吸引力。
重力的大小可以使用万有引力定律计算。
重力使物体朝着地面方向下落，并使物体保持在地球表面。
地球上的物体之间的重力也可以用牛顿的万有引力定律来计算。
4. 行星运动和轨道：根据万有引力定律，行星在太阳的引力作用下绕太阳旋转。
行星的轨道呈椭圆形，太阳位于椭圆的一个焦点上。
行星轨道上离太阳近的部分称为近日点，离太阳远的部分称为远日点。
5. 引力与质量的关系：根据万有引力定律，引力的大小与物体质量成正比。
更大质量的物体将具有更大的引力。
这解释了为什么地球的引力比月球的引力大，因为地球的质量比月球大。
以上是物理万有引力的一些重要知识点总结。
物理万有引力定律是物理学中一个重要的基本定律，它解释了宇宙中物体之间相互吸引的原因，并在天体运动和宇宙学研究中起到关键作用。
(完整版)万有引力定律公式总结
万有引力定律知识点班级: 姓名：一、三种模型1、匀速圆周运动模型:无论自然天体还是人造天体都可以看成质点，围绕中心天体做匀速圆周运动。
2、双星模型：将两颗彼此距离较近的恒星称为双星，它们相互之间的万有引力提供各自转动的向心力.3、“天体相遇"模型：两天体相遇，实际上是指两天体相距最近.二、两种学说1、地心说：代表人物是古希腊科学托勒密2、日心说：代表人物是波兰天文学家哥白尼三、两个定律 第一定律（椭圆定律）：所有行星绕太阳的运动轨道都是椭圆，太阳位于椭圆的每一个焦点上。
第二定律（面积定律）：对每一个行星而言，太阳和行星的连线，在相等时间内扫过相同的面积。
第三定律(周期定律）：所有行星绕太阳运动的椭圆轨道半长轴R 的三次方跟公转周期T 的二次方的比值都相等.（表达式） 四、基础公式线速度：v ==== 角速度：== == 向心力：F=m =m(2r=m （2）2r= m （2)2r=m =m 向心加速度：a== （2r= （2)2r= (2）2r== 五、两个基本思路 1．万有引力提供向心力：ma r T m r m r v m r M G ====222224m πω 2.忽略地球自转的影响：mg RGM =2m （2g R GM =，黄金代换式） 六、测量中心天体的质量和密度测质量： 1．已知表面重力加速度g ，和地球半径R.（mg R GM =2m ,则G gR M 2=）一般用于地球 2．已知环绕天体周期T 和轨道半径r 。
（r T m r Mm G 2224π= ，则2324GTr M π=) 3．已知环绕天体的线速度v 和轨道半径r.（r v m rMm G 22=，则G r v M 2=） 4．已知环绕天体的角速度ω和轨道半径r （r m rMm G 22ω=，则G r M 32ω=） 5．已知环绕天体的线速度v 和周期T （Tr v π2=，r v m r M G 22m =,联立得G T M π2v 3=）测密度：已知环绕天体的质量m 、周期T 、轨道半径r.中心天体的半径R ，求中心天体的密度ρ 解：由万有引力充当向心力r T m r Mm G 2224π= 则2324GTr M π=——① 又334R V M πρρ⋅==—-② 联立两式得：3233R GT r πρ= 当R=r 时，有23GTπρ= 注:R 中心天体半径，r 轨道半径，球体体积公式334R V π=七、星球表面重力加速度、轨道重力加速度问题1．在星球表面: 2RGM mg =（g 为表面重力加速度，R 为星球半径) 2．离地面高h: 2)(h R GM g m +='（g '为h 高处的重力加速度） 联立得g'与g 的关系: 22)('h R gR g += 八、卫星绕行的向心加速度、速度、角速度、周期与半径的关系1．ma r M G =2m ,则2a rM G =（卫星离地心越远,向心加速度越小） 2．r v m rMm G 22=,则r GM v =（卫星离地心越远，它运行的速度越小） 3．r m rMm G 22ω=,则3r GM =ω(卫星离的心越远,它运行的角速度越小） 4．r Tm r Mm G 2224π=，则GMT 32r 4π=（卫星离的心越远，它运行的周期越大） 九、三大宇宙速度 第一宇宙速度（环绕速度）：7。
重力的知识点总结归纳
重力的知识点总结归纳一、理论基础1. 万有引力定律万有引力定律是牛顿在17世纪提出的，它描述了两个物体之间的引力与它们的质量和距离的平方成反比。
具体公式为:F=G*(m1*m2/r^2)其中，F为物体之间的引力，G为引力常数，m1和m2分别为两个物体的质量，r为它们之间的距离。
2. 引力场引力场是指物体周围存在的引力作用区域，它是引力作用的场所。
在引力场中，物体受到的引力大小与它们的质量和位置有关。
3. 引力势能引力势能是在引力场中的物体所具有的势能，它与物体的质量以及引力场中的位置有关。
当物体在引力场中移动时，它会具有不同的引力势能。
4. 重力波重力波是由引力场的扰动产生的波动，它是爱因斯坦广义相对论的预言，近年来得到了实验上的证实。
重力波对宇宙中的天体运动和引力场的研究具有重要的意义。
二、地球重力地球作为我们生活的星球，其重力对我们的生活和环境具有重要的影响。
下面将从地球的重力加速度、重力对天体的影响、地球引力场等方面进行介绍。
1. 重力加速度地球的重力加速度约为9.8m/s²，这意味着在没有空气阻力的情况下，物体在地面自由下落时，其速度每秒增加9.8米。
2. 重力对天体的影响地球的重力对天体的影响非常显著，它使得地球围绕太阳运动，同时也影响了月球绕地球的轨道。
地球的引力还对地球周围的卫星和宇宙空间中的天体运动产生影响。
3. 地球引力场地球表面及其周围空间存在着引力场，引力场的作用区域称为地球引力场。
地球引力场的特点是不均匀分布，这导致了地球表面不同位置的重力加速度可能有所差异。
三、重力对物体的影响重力是一个普遍存在的自然现象，在日常生活中，重力对物体产生了许多重要的影响。
从物体的重量、垂直自由落体运动、斜面运动等方面进行总结归纳。
1. 物体的重量重力对物体的作用使得物体具有重量，其大小与物体的质量成正比。
物体的重量可以通过重力与物体的质量之间的关系来计算。
2. 垂直自由落体运动在地球的重力场中，物体做垂直自由落体运动的特点是加速度恒定，大小为重力加速度。
万有引力定律及其应用知识点总结
万有引力定律及其应用知识点总结
1、万有引力定律：，引力常量G=6.67×N·m2/kg2
2、合用条件：可作质点的两个物体间的互相作用;假如两个平均的球体 ,r 应是两球心间距 .(物体的尺寸比两物体的距离r 小得多时，能够当作质点 )
3、万有引力定律的应用： (中心天体质量 M, 天体半径 R, 天体表面重力加快度 g )
(1)万有引力 =向心力(一个天体绕另一个天体作圆周运动时，下边式中 r=R+h )
(2)重力 =万有引力
地面物体的重力加快度：mg = G g = G ≈9.8m/s2
高空物体的重力加快度：mg = G g = G <9.8m/s2
4、第一宇宙速度 ----在地球表面邻近 (轨道半径可视为地球半径)绕地球作圆周运动的卫星的线速度,在全部圆周运动的卫星中线速度
是最大的 .
由 mg=mv2/R 或由 = =7.9km/s
5、开普勒三大定律
6、利用万有引力定律计算天体质量
7、经过万有引力定律和向心力公式计算围绕速度
8、大于围绕速度的两个特别发射速度：第二宇宙速度、第三宇宙
速度 (含义 )
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万有引力定律知识点总结
万有引力定律知识点总结万有引力定律一.开普勒运动定律 (1)开普勒第一定律：所有的行星绕太阳运动的轨道都是，太阳处在所有椭圆的一个上．相等．D．两个物体间的引力总是大小相等，方向相反的，是一对平衡力:三、万有引力和重力不考虑自转的情况下，F 万=mg(2)开普勒第二定律：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的 (3)开普勒第三定律：所有行星的轨道的的比值都相等．四.天体表面重力加速度问题）例 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．火星与木星公转周期相等 B．火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等 C．太阳位于木星运行椭圆轨道的某焦点上 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设天体表面重力加速度为 g,天体半径为 R，由重力加速度的关系为g1 R22 M 1 ? ? g 2 R12 M 2得 g= GM ,由此推得两个不同天体表面 R2例3：据报道，最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星，其质量约为地球质量的 6.4 倍，一个在地球表面重量为 600 N 的人在这个行星表面的重量将变为960 N，由此可推知该行星的半径与地球半径之比约为 A．0.5 B．2. C．3.2 D．4 五．天体质量和密度的计算二.万有引力定律 (1) 公式：F＝ ,其中 G ? 6.67 ? 10?11 N ? m 2 / kg 2 ，称为为有引力恒量。
间的相互作用，当两个物体间的距离远远大于物体本身间的距离．对于均匀的球体,r 是两1.只能求中心天体的质量2. 只要用实验方法测出卫星做圆周运动的半径 r 及运行周期 T，就可以算出天体的质量 M．若知道行星的半径则可得行星的密度 4? 2 3?r 2 4? 2 r 3 M mM M G 2 =m 2 r，由此可得：M= ；ρ = = = （R 为行星的半径） 2 4 3 GT 2 R 3 V GT T r ?R3(2) 适用条件：严格地说公式只适用于的大小时，公式也可近似使用，但此时 r 应为两物体间的距离对于质量为 m 1 和质量为 m 2 的两个物体间的万有引力的表达式 F=Gm1m2 r2例 2：下（）例4：登月火箭关闭发动机在离月球表面112 km 的空中沿圆形轨道运动，周期是 120.5 min,月球的半径是 1740 km,根据这组数据计算月球的质量和平均密度．土星 29.5列说法正确的是公转周期（年）水星 0.241金星 0.615地球 1.0火星 1.88木星 11.86A．公式中的 G 是引力常量，它是人为规定的 B．当两物体间的距离 r 趋于零时，万有引力趋于无穷大 C．两物体间的引力大小一定是相等的六、讨论天体运动规律的基本思路基本方法：把天体的运动看成是匀速圆周运动，其所需向心力由万有引力提供。
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《第六章万有引力和航天》知识点、规律总结一、开普勒行星运动定律定律内容图示第一定律（轨道定律）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。
第二定律（面积定律）对任意一个行星来说，他与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积。
第三定律（周期定律）所有行星的轨道半径的半长轴的三次方跟它的公转周期的平方的比值都相等，a3/T2=k。
注意：1. 开普勒行星运动定律不仅适用于行星绕太阳运转，对于卫星绕行星运转，也遵循类似的运动规律。
2.比例系数k与中心天体质量有关，与行星或卫星质量无关，是个常量，但不是恒量，在不同的星系中，k值不相同。
3. T为公转周期，不是自转周期。
二、万有引力定律1.内容：宇宙间的一切物体都是互相吸引的，两个物体间的引力大小，跟它们的质量的乘积成正比，跟它们的距离的平方成反比。
2.表达式：F＝G221 r mm其中G=×10-11Nm2/kg2，称为为有引力恒量。
3.适用条件：用于计算引力大小的万有引力公式严格地说只适用于两质点间引力大小的计算，如果相互吸引的双方是质量分布均匀的球体，则可将其视为质量集中于球心的质点，此时r是两球心间的距离。
4.对万有引力定律的理解（1）普遍性：万有引力是普遍存在于宇宙中任何有质量物体之间的相互吸引力，它是自然界中物体之间的基本的相互作用之一，任何客观存在的两部分有质量的物体之间都存在着这种相互作用。
（2）相互性：两个物体相互作用的引力是一对作用力与反作用力．它们大小相等，方向相反，分别作用在两个物体上。
（3）宏观性：通常情况下，万有引力非常小，它的存在可由卡文迪许扭秤来观察，只有在质量巨大的天体间，它的存在才有宏观物理意义。
二、重力加速度重力是万有引力产生的，由于地球的自转，因而地球表面的物体随地球自转时需要向心力．重力实际上是万有引力的一个分力．另一个分力就是物体随地球自转时需要的向心力，如图所示，由于纬度的变化，物体做圆周运动的向心力F向不断变化，因而表面物体的重力随纬度的变化而变化，即重力加速度g随纬度变化而变化，从赤道到两极逐渐增大．1.若不计地球自转的影响，则物体在地球表面的重力等于地球对物体的万有引力，即2GMmmgR=, 则星球表面的重力加速度为：2GMgR=2.同理，若不计地球自转的影响，在距地球表面高h处的重力加速度为：2()hGMgR h=+3.若考虑地球自转的影响，（1）在赤道处，物体的万有引力分解为两个分力F向和mg刚好在一条直线上，则有F＝F向＋mg，所以mg=F一F向＝2GMmR－mRω自2则赤道处重力加速度为：g=2GMR－Rω自2（而地球赤道处的向心加速度a n= Rω自2 =s2，因此一般不计其自转的影响；注意：当题目中出现地球自转时需要考虑此问题。
）（2）在两极处，由于物体做圆周运动半径r为零，向心力为零。
因此重力等于万有引力，即2GMmmgR=，此时重力加速度达到最大值，即2GMgR=三、星球瓦解问题假设地球自转加快，即ω自变大，赤道上物体的重力由mg＝2GMmR－m2Rω自2知，物体的重力将变小。
当2GMmR=mR ω自2时，mg=0，此时地球赤道上的物体无重力，要开始“飘”起来了，若自转继续加快，星球即将要瓦解。
星球瓦解的临界角速度ω自＝3GMR=gR星球瓦解的临界密度23πρ=注意：计算天体质量需“一个中心、两个基本点”： 1.“一个中心”即只能计算出中心天体的质量。
2.“两个基本点” 即要计算中心天体的质量，除引力常量G 外，还要已知两个独立的物理量。
四、双星：1.两颗星绕它们连线上的某点做匀速圆周运动，称之为双星。
2.方程对m 1：Gm 1m 2/L 2=m 1ω2r 1 ； 对m 2：Gm 1m 2/L 2=m 2ω2r 2L= r 1+ r 23.特点：“三个相等，三个反比”（1）三个相等：角速度ω、周期T 、向心力大小相等。
（2）三个反比：半径r 、线速度v 、向心加速度a n 与其质量m 成反比。
4.注意：万有引力公式122Gm m F r =中的r 应是两星体质量中心之间的距离；而向心力公式F n =m ω2r 中的r 应是该星体做圆周运动的轨道半径。
定义地球上的物体绕着地轴随地球一起转动物体（卫星）绕天体（太阳、地球、月球等）做匀速圆周运动向心力 由万有引力的一个分力提供 F 万=G+F 向全部由万有引力提供22mGMmv r r ==2m r ω=224m rTπ半径 到地轴的垂直距离，从两极到赤道递增 到天体中心的距离周期等于地球自转周期T=24h周期32rT GMπ=(M 为中心天体质量、r 为轨道半径)，其随半径的增大而增大角速度等于地球自转角速度ω=2π/T角速度3GM rω=，随半径的增大而减小线速度线速度v=ωr ，从两极到赤道递增，赤道处物体线速度最大线速度GM v r=，随半径的增大而减小十、同步卫星1.同步卫星的五个“一定”公式数值轨道一定 只能在赤道轨道平面周期一定和地球保持相对静止，所以其周期等于地球自转期T =24h 高度一定h ＝3224πGMT －Rh=×104 Km速度一定v=GM R h +v=s向心加速度一定2()GM a R h =+a= m/s 22、 赤道上的物体、近地卫星、同步卫星、月球比较赤道上的物体近地卫星 同步卫星 月球周期 24h24h 天轨道半径 R=6400km R=6400km ×104km= 38000km=60R 线速度 sskm/skm/s 向心加速m/s 2s 2m/s 2×10-3 m/s 2度3、同步卫星的轨道同步卫星轨道必须在地球赤道的正上方，运转方向必须跟地球自转方向一致即由西向东。
通讯卫星可以实现全球的电视转播，如果能发射三颗相对地面静止的卫星（即同步卫星）并相互联网，即可覆盖全球的每个角落。
由于通讯卫星都必须位于赤道上空×107m 处，各卫星之间又不能相距太近，所以，通讯卫星的总数是有限的。
十一、人造地球卫星轨道1.所谓人造地球卫星轨道就是人造地球卫星绕地球运行的轨道。
这是一条封闭的曲线。
这条封闭曲线形成的平面叫人造地球卫星的轨道平面，轨道平面总是通过地心的。
2.分类：(1)按轨道形状分为圆轨道(圆心为地心)和椭圆轨道(焦点之一为地心)；(2) 按飞行方向分可分为顺行轨道（与地球自转方向相同）、逆行轨道（与地球自转方向相反）、赤道轨道（在赤道上空绕地球飞行）和极轨道（经过地球南北极上空）；(3) 按离地面的高度，可分为低轨道、中轨道和高轨道；(4)按地面观测点所见卫星运动状况分为一般轨道、太阳同步轨道和对地静止轨道。
十三、卫星的能量当卫星具有较大的动能时，它将上升到较高的轨道运动，而在较高轨道上运动的卫星却具有较小的动能。
反之，如果人造天体在运动中动能减小，它的轨道半径将减小，在这一过程中，因引力对其做正功，故导致其动能将增大。
同样质量的卫星在不同高度轨道上的机械能不同。
其中卫星的动能为r GMmE K 2=，由于重力加速度g 随高度增大而减小，所以重力势能不能再用E k =mgh 计算，而要用到公式rGMmE P -=（以无穷远处引力势能为零，M 为地球质量，m 为卫星质量，r 为卫星轨道半径。
由于从无穷远向地球移动过程中万有引力做正功，所以系统势能减小，为负。
）因此机械能为rGMmE 2-=。
同样质量的卫星，轨道半径越大，即离地面越高，卫星具有的机械能越大，发射越困难。
十四、卫星变轨卫星从椭圆轨道变到圆轨道或从圆轨道变到椭圆轨道是卫星技术的一个重要方面，卫星定轨和返回都要用到这个技术．如图所示，在轨道A点，万有引力F A＞2vmr，要使卫星改做圆周运动，必须满足F A＝2vmr和F A⊥v，在远点已满足了F A⊥v的条件，所以只需增大速度，让速度增大到2 v mr＝F A，这个任务由卫星自带的推进器完成．这说明人造卫星要从椭圆轨道变到大圆轨道，只要在椭圆轨道的远点由推进器加速，当速度达到沿圆轨道所需的速度，人造卫星就不再沿椭圆轨道运动而转到大圆轨道．“神州五号”就是通过这种技术变轨的，地球同步卫星也是通过这种技术定点于同步轨道上的．2.从圆轨道变到椭圆轨道在B点加速可实现从圆轨道变到椭圆轨道。
3.从椭圆轨道变到椭圆轨道在近地点B点加速可实现从小椭圆轨道变到大椭圆轨道。
4.从小圆轨道变到大圆轨道过程：先在小圆轨道的E点加速，从圆轨道变到椭圆轨道，在椭圆轨道的远地点F点再次加速，从椭圆轨道变到大圆轨道。
【总结】要想往外轨道运动，必须加速，使它做离心运动；要想往内轨道运动，必须减速，使它做向心运动。
十五、空间站对接对接方法：宇宙飞船先在较空间站低的轨道上运行，当运行到适当位置时再加速运行到空间站的轨道，从而实现对接。
空间站实际上就是一颗可以载人的人造卫星，人和物品在地球和空间站间的运送，是通过宇宙飞船（或航天飞机）来实现的，那么能否通过将宇宙飞船（或航天飞机）发射到空间站的同一轨道上，再通过加速去追上空间站实现对接呢事实上，这样做是不行的，因为环绕速度与轨道半径是一一对应的，即同一个圆轨道上的卫星的环绕速度值都相同，此时万有引力刚好等于人造卫星做圆周运动所需的向心力，即F万=F向，当飞船加速时它所需的向心力也相应增大，即F万＜F向，从而使飞船产生“离心”现象，所以飞船的加速会使它偏离原来的轨道，而无法实现与空间站的对接。
十五、连续物还是卫星连续物是指和天体连在一起的物体，其角速度和天体相同，其线速度v与R成正比。
而对卫星来讲，其线速度v=，即v与R的平方根成反比。
答案：AD 【例题】根据观察，在土星外层有一个环，为了判断环是土星的连续物还是小卫星群,可测出环中各层的线速度v 与该层到土星中心的距离R之间的关系.下列判断正确的( )A.若v与R成正比，则环为连续物B.若v2与R成正比，则环为小卫星群C.若v与R成反比，则环为连续物D.若v2与R成反比，则环为小卫星群十五、宇宙膨胀【例题】在研究宇宙发展演变的理论中，有一种学说叫做“宇宙膨胀说”，这种学说认为万有引力恒量G在缓慢地减小．根据这一理论，在很久以前，太阳系中地球的公转情况与现在相比( )A. 公转半径R较小B. 公转周期T较大C. 公转速率v较小D. 公转角速度ω较大vD 地球F地球vEvA地球地球vB。