人教版高中物理必修2第6章《万有引力与航天》ppt课件
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高中物理第6章万有引力与航天课件新人教版必修2
2019/7/17
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2019/7/17
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成才之路 ·物理
人教版 ·必修2
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
第六章 万有引力航天
1 情景切入 2 知识导航 3 学法指导
情景切入
日出日落，斗转星移，神秘的宇宙壮 丽璀璨……
当我们远古的祖先惊叹星空的玄妙 时，他们就开始试图破译日月星辰等天文 现象的奥秘……到了 17 世纪牛顿以他伟 大的工作把天空中的现象与地面上的现象 统一起来，成功地解释了天体运动的规律。
编后语
常常可见到这样的同学，他们在下课前几分钟就开始看表、收拾课本文具，下课铃一响，就迫不及待地“逃离”教室。实际上，每节课刚下课时的几分 钟是我们对上课内容查漏补缺的好时机。善于学习的同学往往懂得抓好课后的“黄金两分钟”。那么，课后的“黄金时间”可以用来做什么呢？
一、释疑难
对课堂上老师讲到的内容自己想不通卡壳的问题，应该在课堂上标出来，下课时，在老师还未离开教室的时候，要主动请老师讲解清楚。如果老师已经 离开教室，也可以向同学请教，及时消除疑难问题。做到当堂知识，当堂解决。
• 第二单元(第4节、第5节)：展示现在，即列举万有 引力理论的巨大成就。一是其理论成就“称量地球 的质量”、“未知天体的发现”等，二是其实践成 就，航天事业的发展及其巨大成果。
• 第三单元(第6节)：展望未来，指出万有引力定律与 任何其他理论一样，有其局限性。
• 本章的重点是万有引力定律的发现过程和该定律的 具体应用。难点是利用万有引力定律解决航空航天 及天体运动的实际问题。
所
需
向
高中物理第六章万有引力与航天6.4万有引力理论的成就课件新人教版必修2
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1.正误辨析 (1)已知地球绕太阳运动的周期和地球到太阳的距离可以计算地球 的质量。( ) 解析:已知地球绕太阳运动的周期和地球到太阳的距离可以计算太 阳的质量。
答案:×
(2)天王星是依据万有引力定律计算的轨道而发现的。( ) 解析:人们依据万有引力定律计算的轨道发现的是海王星等,不是 天王星。
知识点一
知识点二
知识归纳
1.基本思路:
一般行星或卫星的运动可看作匀速圆周运动,所需向心力由中心
天体对它的万有引力提供。
2.常用关系 (1)G���������������2���=ma 向=m������������2=mω2r=m4���π���22r。 (2)mg=G���������������2���(物体在天体表面时受到的万有引力等于物体重 力),整理可得 gR2=GM,该公式通常被称为黄金代换式。
解析:天体做圆周运动时都是万有引力提供向心力。嫦娥一号绕 月球做匀速圆周运动,由牛顿第二定律知������������������2������ = 4π���2���2������������,得 M=4���π������2������2���3 , 其中 r=R+h,代入数据解得 M=7.4×1022 kg,选项 D 正确。
可求地球质量。(2)地球绕太阳转动时的向心力由万有引力
提供,根据������������������2������=m
2π ������
2
r 可求太阳质量。
知识点一
知识点二
知识归纳
1.天体质量的计算
(1)“自力更生法”:若已知天体(如地球)的半径 R 和表面的重力
加速度 g,根据物体的重力近似等于天体对物体的引力,得 mg=G���������������2���, 解得天体质量为 M=������������������2,因 g、R 是天体自身的参量,故称“自力更生
高中物理第6章万有引力与航天课件新人教版必修2
② 根据自己预习时理解过的逻辑结构抓住老师的思路。老师讲课在多数情况下是根据教材本身的知识结构展开的，若把自己预习时所理解过的知识 逻辑结构与老师的讲解过程进行比较，便可以抓住老师的思路。
③ 根据老师的提示抓住老师的思路。老师在教学中经常有一些提示用语，如“请注意”、“我再重复一遍”、“这个问题的关键是····”等等，这些 用语往往体现了老师的思路。来自：学习方法网
⑥ 利用笔记抓住老师的思路。记笔记不仅有利于理解和记忆，而且有利于抓住老师的思路。
2019/7/12
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谢谢欣赏！
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本章我们将学习对人类智慧影响极为 深远、在天体运动中起着决定作用的万有 引力定律，并了解它的发现历程和在人类 开拓太空中的作用。
知识导航
• 本章主要讲述了人们对天体运动规律的认识历程及 自然界普遍遵循的规律之一——万有引力定律。
• 本章内容可分为三个单元：
• 第一单元(第1节～第3节)：回顾过去，即介绍万有 引力定律的建立过程。
④ 紧跟老师的推导过程抓住老师的思路。老师在课堂上讲解某一结论时，一般有一个推导过程，如数学问题的来龙去脉、物理概念的抽象归纳、语 文课的分析等。感悟和理解推导过程是一个投入思维、感悟方法的过程，这有助于理解记忆结论，也有助于提高分析问题和运用知识的能力。
⑤ 搁置问题抓住老师的思路。碰到自己还没有完全理解老师所讲内容的时候，最好是做个记号，姑且先把这个问题放在一边，继续听老师讲后面的 内容，以免顾此失彼。来自：学习方法网
• 第二单元(第4节、第5节)：展示现在，即列举万有 引力理论的巨大成就。一是其理论成就“称量地球 的质量”、“未知天体的发现”等，二是其实践成 就，航天事业的发展及其巨大成果。
③ 根据老师的提示抓住老师的思路。老师在教学中经常有一些提示用语，如“请注意”、“我再重复一遍”、“这个问题的关键是····”等等，这些 用语往往体现了老师的思路。来自：学习方法网
⑥ 利用笔记抓住老师的思路。记笔记不仅有利于理解和记忆，而且有利于抓住老师的思路。
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本章我们将学习对人类智慧影响极为 深远、在天体运动中起着决定作用的万有 引力定律，并了解它的发现历程和在人类 开拓太空中的作用。
知识导航
• 本章主要讲述了人们对天体运动规律的认识历程及 自然界普遍遵循的规律之一——万有引力定律。
• 本章内容可分为三个单元：
• 第一单元(第1节～第3节)：回顾过去，即介绍万有 引力定律的建立过程。
④ 紧跟老师的推导过程抓住老师的思路。老师在课堂上讲解某一结论时，一般有一个推导过程，如数学问题的来龙去脉、物理概念的抽象归纳、语 文课的分析等。感悟和理解推导过程是一个投入思维、感悟方法的过程，这有助于理解记忆结论，也有助于提高分析问题和运用知识的能力。
⑤ 搁置问题抓住老师的思路。碰到自己还没有完全理解老师所讲内容的时候，最好是做个记号，姑且先把这个问题放在一边，继续听老师讲后面的 内容，以免顾此失彼。来自：学习方法网
• 第二单元(第4节、第5节)：展示现在，即列举万有 引力理论的巨大成就。一是其理论成就“称量地球 的质量”、“未知天体的发现”等，二是其实践成 就，航天事业的发展及其巨大成果。
人教版高中物理必修2第六章万有引力定律与航天 6.1行星的运动课件 (共65张PPT)
v1r1=v2r2
[探究]
年份 春分 夏至 秋分 冬至
2004 2005 2006
3/20 3/20 3/21
6/21 6/21 6/21
9/23 12/21 9/23 12/21 9/23 12/21
秋89天
夏94天
春
夏
秋
冬
92
94
89
天
天
天
90 天
冬90天
春92天
开普勒自发表了第
一、二定律后，又过了
a：半长轴 b：半短轴
F1F2：焦距
想一想：椭圆上某点到两个焦点的距离之和与椭圆上 另一点到两个焦点的距离之和有什么关系?
椭圆轨道上任意一点到两焦点的距离之和保持不变
思考：不同的行星绕大阳运行时椭圆轨道相同吗?
太阳
●
焦点
焦点
行星轨道
注意： 1、太阳并不是位于椭圆中心，而是位于焦点处。 2、不同行星轨道不同，但所有轨道的焦点重合。
小结
地心说
日心说
代表人物
托勒密
哥白尼
基本论点
地球是宇宙的中心， 是静止不动的
宇宙的中心是太阳
缺点
描述天体的运动遇 太阳不是宇宙的中心，行星
到了困难
绕太阳的运动轨道不是圆
二、开普勒行星运动定律
1、开普勒第一定律（轨道定律）
所有行星绕太阳的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（面积定律）
哥白尼
一、古人对天体运动的看法及发展过程 伽利略的木星观测日志 伽利略
敲下了地心宇宙论棺木上的最后一颗钉子
两种学说的共同点
①都有一个中心天体且静止不动。 ②匀速圆周运动。
[探究]
年份 春分 夏至 秋分 冬至
2004 2005 2006
3/20 3/20 3/21
6/21 6/21 6/21
9/23 12/21 9/23 12/21 9/23 12/21
秋89天
夏94天
春
夏
秋
冬
92
94
89
天
天
天
90 天
冬90天
春92天
开普勒自发表了第
一、二定律后，又过了
a：半长轴 b：半短轴
F1F2：焦距
想一想：椭圆上某点到两个焦点的距离之和与椭圆上 另一点到两个焦点的距离之和有什么关系?
椭圆轨道上任意一点到两焦点的距离之和保持不变
思考：不同的行星绕大阳运行时椭圆轨道相同吗?
太阳
●
焦点
焦点
行星轨道
注意： 1、太阳并不是位于椭圆中心，而是位于焦点处。 2、不同行星轨道不同，但所有轨道的焦点重合。
小结
地心说
日心说
代表人物
托勒密
哥白尼
基本论点
地球是宇宙的中心， 是静止不动的
宇宙的中心是太阳
缺点
描述天体的运动遇 太阳不是宇宙的中心，行星
到了困难
绕太阳的运动轨道不是圆
二、开普勒行星运动定律
1、开普勒第一定律（轨道定律）
所有行星绕太阳的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（面积定律）
哥白尼
一、古人对天体运动的看法及发展过程 伽利略的木星观测日志 伽利略
敲下了地心宇宙论棺木上的最后一颗钉子
两种学说的共同点
①都有一个中心天体且静止不动。 ②匀速圆周运动。
(人教版)高中物理必修2课件：第6章 万有引力与航天6 章末高效整合
Rg＋Rπh2 3－ω0。
答案： (1)2π
R＋h3 gR2
2π (2) Rg＋Rh2 3－ω0
π Rg＋Rh2 3－ω0
体验高考
1．(2016·全国卷Ⅲ·14)关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是( ) A．开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律 B．开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律 C．开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因 D．开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律 解析： 在天文观测数据的基础上总结出了开普勒天体运动三定律，找出了 行星运动的规律，而牛顿发现了万有引力定律。 答案： B
答案： D
4．(2016·天津理综·3)我国即将发射“天宫二号”空间实验室，之后发射“神 舟十一号”飞船与“天宫二号”对接。假设“天宫二号”与“神舟十一号”都围 绕地球做匀速圆周运动，为了实现飞船与空间实验室的对接，下列措施可行的是 ()
A．使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后飞船加速追上空间实验室 实现对接
C
中给出的公式，知卫星运行的线速度将减小到原来的
2 2
解析： 对于不同轨道上的人造地球卫星，其角速度 ω＝ GrM3 不同，所以
由公式 v＝ωr，不能得到卫星线速度 v 跟 r 成正比关系的结论，它的决定式为 v
＝
G，向心力 F 跟 r 成
宇 宙 航 行
人造地球卫星GMr2m＝mmmmrvarrω42Tπ222a＝vω＝G＝TrM2＝∝2πr1GG2rrMM3 ∝∝GrM3 ∝1rr13r3
物理 必修2
第六•1、章所有高尚万教育有的引课程力表与里都航不能天没有各种形式的跳舞：用脚跳舞，用思想跳舞，用言语跳舞，不用说，还需用笔跳舞。
高中物理第六章万有引力与航天第2节太阳与行星间的引力课件新人教版必修2
m
星的引力，与行星的质量m成正比，与 太阳到行星间的距离r的二次方成反比
F r2
2、行星对太阳的引力：与太阳 的质量M成正比，与行星到太阳 的距离r的二次方成反比
F/
M r2
3、太阳与行星间的引力：与太阳的 质量M、行星的质量m成正比，与 两者距离的二次方成反比
F
G
Mm r2
（1） G是比例系数，与行星、太阳均无关 （2）引力的方向沿太阳和行星的连线
4、胡克、哈雷等:受到了太阳对它的引力，证明了如果行星 的轨道是圆形的，其所受的引力大小跟行星到太阳的距离 的二次方成反比，但没法证明在椭圆轨道规律也成立。
5、牛顿：在前人研究的基础上，凭借他超凡的数学能力证 明了：如果太阳和行星间的引力与距离的二次方成反比， 则行星的轨迹是椭圆.并且阐述了普遍意义下的万有引力定 律。
讲课内容——对实际材料的讲解课可能需要做大量的笔记。 最讲授的主题是否熟悉——越不熟悉的学科，笔记就越需要完整。 所讲授的知识材料在教科书或别的书刊上是否能够很容易看到——如果很难从别的来源得到这些知识，那么就必须做完整的笔记。 有的同学一味追求课堂笔记做得“漂亮”，把主要精力放在做笔记上，常常为看不清黑板上一个字或一句话，不断向四周同学询问。特意把笔记做得很
全的人，主要是担心漏掉重要内容,影响以后的复习与思考.，这样不仅失去了做笔记的意义，也将课堂“听”与“记”的关系本末倒置了﹙太忙于记录， 便无暇紧跟老师的思路﹚。 如果只是零星记下一些突出的短语或使你感兴趣的内容，那你的笔记就可能显得有些凌乱。 做提纲式笔记因不是自始至终全都埋头做笔记，故可在听课时把时间更多地用于理解所听到的内容.事实上，理解正是做好提纲式笔记的关键。 课堂笔记要注意这五种方法：一是简明扼要，纲目清楚，首先要记下所讲章节的标题、副标题，按要点进行分段；二是要选择笔记语句，利用短语、数 字、图表、缩写或符号进行速记；三是英语、语文课的重点词汇、句型可直接记在书页边，这样便于复习时查找﹙当然也可以记在笔记本上，前提是你 能听懂﹚；四是数理化生等，主要记老师解题的新思路、补充的定义、定理、公式及例题；五是政治、历史等，着重记下老师对问题的综合阐述。
高中物理 第6章 万有引力与航天《太阳与行星间的引力 万有引力定律》课件 新人教版必修2
限时：40 分钟 满分：100 分
一、选择题(本题有 10 小题，每小题 6 分，共 60 分) 1．牛顿发现万有引力定律的思维过程是下列哪一个( C ) A．理想实验—理论推导—实验检验 B．假想—理论推导—规律形成 C．假想—理论推导—实验检验 D．实验事实—假想—理论推导
2．(多选题)下列关于万有引力定律的说法中，正确的是( ) A．万有引力定律是牛顿发现的 B．F＝Gmr1m2 2中的 G 是一个比例系数，没有单位 C．万有引力定律适用于质点间的相互引力作用 D．两个相互分开的、质量分布均匀的球体之间的相互引力也可以用 F＝ Gmr1m2 2来计算，r 是两球体球心间的距离
5．两个行星的质量分别为 m1 和 m2，绕太阳运行的轨道半径分别为 r1 和
r2，若它们只受太阳引力的作用，那么这两个行星的向心加速度之比为( )
A．1 C.mm12rr21
B.mm12rr12 D.rr2221
解析：设行星 m1、m2 的向心力分别是 F1、F2，由太阳与行星之间的作用 规律可得：F1∝mr211，F2∝mr222，而 a1＝mF11，a2＝mF22，故aa12＝rr2122，D 项正确．
答案：D
6．在讨论地球潮汐成因时，地球绕太阳运行轨道与月球绕地球运行轨道可 视为圆轨道．已知太阳质量约为月球质量的 2.7×107 倍，地球绕太阳运行的轨 道半径约为月球绕地球运行的轨道半径的 400 倍．关于太阳和月球对地球上相 同质量海水的引力，以下说法正确的是( )
A．太阳引力远小于月球引力 B．太阳引力与月球引力相差不大 C．月球对不同区域海水的吸引力大小相等 D．月球对不同区域海水的吸引力大小有差异
球的质量为 M＝ρV′＝ρ43π2r3＝8ρ·43πr3，则 M＝8 m，两个大铁球之间的 万有引力为 F′＝GM2RM2＝G[26×4m2r2]2＝16G4mr22＝16F.
高中物理第6章万有引力与航天课件新人教版必修2
在我们身边。
编后语
有的同学听课时容易走神，常常听着听着心思就不知道溜到哪里去了；有的学生，虽然留心听讲，却常常“跟不上步伐”，思维落后在老师的讲解后。这两种情况都 不能达到理想的听课效果。听课最重要的是紧跟老师的思路，否则，教师讲得再好，新知识也无法接受。如何跟上老师饭思路呢？以下的听课方法值得同学们学习：
• 第二单元(第4节、第5节)：展示现在，即列举万有 引力理论的巨大成就。一是其理论成就“称量地球 的质量”、“未知天体的发现”等，二是其实践成 就，航天事业的发展及其巨大成果。
• 第三单元(第6节)：展望未来，指出万有引力定律与 任何其他理论一样，有其局限性。
• 本章的重点是万有引力定律的发现过程和该定律的 具体应用。难点是利用万有引力定律解决航空航天 及天体运动的实际问题。
本章我们将学习对人类智慧影响极为 深远、在天体运动中起着决定作用的万有 引力定律，并了解它的发现历程和在人类 开拓太空中的作用。
知识导航
• 本章主要讲述了人们对天体运动规律的认识历程及 自然界普遍遵循的规律之一——万有引力定律。
• 本章内容可分为三个单元：
• 第一单元(第1节～第3节)：回顾过去，即介绍万有 引力定律的建立过程。
二、同步听课法
有些同学在听课的过程中常碰到这样的问题，比如老师讲到一道很难的题目时，同学们听课的思路就“卡壳“了，无法再跟上老师的思路。这时候该怎么办呢？
如果“卡壳”的内容是老师讲的某一句话或某一个具体问题，同学们应马上举手提问，争取让老师解释得在透彻些、明白些。
如果“卡壳”的内容是公式、定理、定律，而接下去就要用它去解决问题，这种情况下大家应当先承认老师给出的结论（公式或定律）并非继续听下去，先把问题 记下来，到课后再慢慢弄懂它。
编后语
有的同学听课时容易走神，常常听着听着心思就不知道溜到哪里去了；有的学生，虽然留心听讲，却常常“跟不上步伐”，思维落后在老师的讲解后。这两种情况都 不能达到理想的听课效果。听课最重要的是紧跟老师的思路，否则，教师讲得再好，新知识也无法接受。如何跟上老师饭思路呢？以下的听课方法值得同学们学习：
• 第二单元(第4节、第5节)：展示现在，即列举万有 引力理论的巨大成就。一是其理论成就“称量地球 的质量”、“未知天体的发现”等，二是其实践成 就，航天事业的发展及其巨大成果。
• 第三单元(第6节)：展望未来，指出万有引力定律与 任何其他理论一样，有其局限性。
• 本章的重点是万有引力定律的发现过程和该定律的 具体应用。难点是利用万有引力定律解决航空航天 及天体运动的实际问题。
本章我们将学习对人类智慧影响极为 深远、在天体运动中起着决定作用的万有 引力定律，并了解它的发现历程和在人类 开拓太空中的作用。
知识导航
• 本章主要讲述了人们对天体运动规律的认识历程及 自然界普遍遵循的规律之一——万有引力定律。
• 本章内容可分为三个单元：
• 第一单元(第1节～第3节)：回顾过去，即介绍万有 引力定律的建立过程。
二、同步听课法
有些同学在听课的过程中常碰到这样的问题，比如老师讲到一道很难的题目时，同学们听课的思路就“卡壳“了，无法再跟上老师的思路。这时候该怎么办呢？
如果“卡壳”的内容是老师讲的某一句话或某一个具体问题，同学们应马上举手提问，争取让老师解释得在透彻些、明白些。
如果“卡壳”的内容是公式、定理、定律，而接下去就要用它去解决问题，这种情况下大家应当先承认老师给出的结论（公式或定律）并非继续听下去，先把问题 记下来，到课后再慢慢弄懂它。
【人教版】2018版物理必修二：第6章-万有引力与航天课件(6份265张幻灯,含答案)
A． k 是一个与行星无关的量 B．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为 R 地 ，周期为 T 地；月 R地 3 R月 3 球绕地球运转轨道的半长轴为 R 月，周期为 T 月，则 2＝ 2 T地 T月 C． T 表示行星运动的自转周期 D． T 表示行星运动的公转周期
【答案】
AD
R3 【解析】 ＝k 是指围绕太阳的行星或者指围绕某一行星 T2 的卫星的周期与半径的关系，T 是公转周期， k 是一个与环绕星 体无关的量，只与被环绕的中心天体有关，中心天体不同，其值 不同，只有围绕同一天体运动的行星或卫星，它们半长轴的三次 R地 3 R月 3 方与公转周期的二次方之比才是同一常数．故 2≠ 2. T地 T月
四、考点鸟瞰
考点鸟瞰 规律一：开普勒定律的理解 规律二：开普勒三定律的应用 高考热度 ★★★ ★★★
规 律 方 法
规律一
开普勒定律的理解
1．注意近日点和远日点：行星运动越靠近近日点速度越大， 越靠近远日点速度越小． a3 2． 注意中心天体： 只有围绕同一天体运动的行星， 比值 2 才 T 相等．
规律二
开普勒三定律的应用
利用开普勒第三定律解题时应注意两个关键点： 1．搞清谁是中心天体． 2．正确求出轨道半长轴的长度．
( 多选 ) 哈雷彗星绕太阳运行的轨道是比较扁的椭 圆，下面说法中正确的是( )
A．彗星在近日点的速率大于在远日点的速率 B．彗星在近日点的向心加速度大于在远日点的向心加速度 C．若彗星的周期为 75 周年， 则它的半长轴是地球公转半径 的 75 倍 D．彗星在近日点的角速度大于在远日点的角速度
第六章
万有引力与航天
6．1 行星的运动
学 习 目 标
学习重点 知道地心说和日心说的内容 了解开普勒三定律的内容及其简单应用 了解人们对天体运动规律的认识和发展过程
(人教版)高中物理必修2课件：第6章 万有引力与航天6 章末高效整合
体验高考
章末自测
第六页，编辑于星期五：二十一点 五十七分。
物理 必修2
第六章 万有引力与航天
网络构建
专题突破
体验高考
章末自测
经典力学理论的局限性经 爱典 因力 斯学 坦的 相适 对用 论范 的围 时： 空宏 观观 及、 其低 基速 本运 假动 设的物体 微观世界里的量子化现象
第七页，编辑于星期五：二十一点 五十七分。
第十三页，编辑于星期五：二十一点 五十七分。
物理 必修2
第六章 万有引力与航天
网络构建
专题突破
体验高考
章末自测
解析： 地球的自转周期变大，则地球同步卫星的公转周期变大。由RG＋Mhm2
＝m4Tπ22(R＋h)，得 h＝ 3 G4MπT2 2－R，T 变大，h 变大，A 正确。
由GMr2m＝ma，得 a＝GrM2 ，r 增大，a 减小，B 错误。
M＝4GπT2r23
发现未知天体：海王星和冥王星
第五页，编辑于星期五：二十一点 五十七分。
物理 必修2
第六章 万有引力与航天
网络构建
专题突破
宇宙速度第第一二宇宇宙宙速速度度：：711.9.2kkmm/s/s
第三宇宙速度：16.7 km/s
宇 宙 航 行
人造地球卫星GMr2m＝mmmmrvarrω42Tπ222a＝vω＝G＝TrM2＝∝2πr1GG2rrMM3 ∝∝GrM3 ∝1rr13r3
第九页，编辑于星期五：二十一点 五十七分。
物理 必修2
第六章 万有引力与航天
网络构建
专题突破
体验高考
章末自测
(多选)假设一做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增加到原来的
2 倍，且仍做圆周运动。则( )