万有引力定律的应用专题复习含答案.doc

读书破万卷下笔如有神第七讲万有引力定律(二),人们发现太阳系的第七个行星——天王星的运动轨道有些古怪:,人们推测,在天王星轨道的外面还有一颗未发现的行星,,地面上质量为m的物体所受的重力mg等于________对物体的______,即mg=________,式中M是地球的质量,R是地球的半径,=,行星做圆周运动的向心力由____________________提供,则有________________,式中M是________的质量,m是________的质量,r是________________________,也就是行星和太阳中心的距离,:,如果已知卫星绕行星运动的________和卫星与行星之间的________,:(1)把天体(行星或卫星)的运动近似看成是____________运动,向心力由它们之间的____________提供,即F=F,可以向万用来计算天体的质量,讨论行星(或卫星)的线速度、角速度、:________22v4π2=mrmrω.=m=2Tr(2)地面及其附近物体的重力近似等于物体与地球间的__________,即F=mg,主要用万2.=gR的表面上),:mg=______((),其原因是天王星受到轨道外的行星的引力作用,由此,,可以计算出地球质量的是()【考点演练】,太阳系的第九大行星就在地球的轨道上,从地球上看,它永远在太阳的背面,人类一直未能发现它,可以说是“隐居”着的地球的“孪生兄弟”.由以上信息我们可以推知(),整理?=即,(1)在地面附近万有引力近似等于物体的重力=,引2GMgR。=(2)天体运动都可以近似地看成匀速圆周运动,其向心力由万有引力提供,1.“自力更生”法(g-R)利用天体表面的重力加速度g和天体半径R。MmgR2(1)由G=mg得天体质量M=。R2GMM3g(2)天体密度ρ===。GR44πVR3π3(3)GM=gR2称为黄金代换公式。2.“借助外援”法(T-r)测出卫星绕天体做匀速圆周运动的周期T和半径r。Mm4π2r4π2r3(1)由G=m得天体的质量M=。r2T2GT2MM3πr3(2)若已知天体的半径R,则天体的密度ρ===。GT2R34VR3π33π,ρ=等于天体半径R,则天体密度(3)若卫星绕天体表面运行时,可认为轨道半径rGT2T,就可估算出中心天体的密度。可见,只要测出卫星环绕天体表面运动的周期[典例]20XX年11月1日早上6时42分,被誉为“嫦娥5号”的“探路尖兵”载人返回飞行试验返回器在内蒙古四子王旗预定区域顺利着陆,标志着我国已全面突破和掌握航天器以接近第二宇宙速度的高速载人返回关键技术,为“嫦娥5号”任务顺利实施和探月工程持续推进奠定了坚实基础。已知人造航天器在月球表面上空绕月球做匀速圆周运动,经过时间t(t小于航天器的绕行周期),航天器运动的弧长为s,航天器与月球的中心连线扫过角度为θ,引力常量为G,[解析]根据几何关系得r=,故A错误;经过时间t,航天器与月球的中心连线扫θt2πtθ过角度为θ,则=,得T=,故B正确;由