第6章《萬(wàn)有引力與航天》

1、3公式適用條件：此公式適用于公式適用條件：此公式適用于質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)間的相互作用當(dāng)兩物間的相互作用當(dāng)兩物體間的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于物體本身的大小時(shí)，物體可視為質(zhì)點(diǎn)均勻的球體體間的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于物體本身的大小時(shí)，物體可視為質(zhì)點(diǎn)均勻的球體可視為質(zhì)點(diǎn)，可視為質(zhì)點(diǎn)，r是是兩球心兩球心間的距離一個(gè)均勻球體與球外一個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的間的距離一個(gè)均勻球體與球外一個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的萬(wàn)有引力也適用，其中萬(wàn)有引力也適用，其中r為球心到為球心到質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)間的距離間的距離問(wèn)題探究問(wèn)題探究1如何理解萬(wàn)有引力定律中的如何理解萬(wàn)有引力定律中的“r”及及“F”？提示提示(1)對(duì)萬(wàn)有引力定律公式中各量的意義一定要準(zhǔn)確理解，對(duì)萬(wàn)有引力定律公式中各量的意義一定要準(zhǔn)

2、確理解，尤其是距離尤其是距離r的取值，一定要搞清它是兩質(zhì)點(diǎn)之間的距離的取值，一定要搞清它是兩質(zhì)點(diǎn)之間的距離. 質(zhì)量分布均勻質(zhì)量分布均勻的球體間的相互作用力，用萬(wàn)有引力公式計(jì)算，式中的的球體間的相互作用力，用萬(wàn)有引力公式計(jì)算，式中的r是兩個(gè)球體球是兩個(gè)球體球心間的距離心間的距離問(wèn)題探究問(wèn)題探究2不同星球的第一宇宙速度由什么決定？不同星球的第一宇宙速度由什么決定？提示提示由第一宇宙速度的兩種表達(dá)式可以看出：第一宇宙速由第一宇宙速度的兩種表達(dá)式可以看出：第一宇宙速度由中心天體決定，具體來(lái)說(shuō)由中心天體的質(zhì)量和半徑或由天體表面的度由中心天體決定，具體來(lái)說(shuō)由中心天體的質(zhì)量和半徑或由天體表面的重力加速度和天

3、體的半徑?jīng)Q定重力加速度和天體的半徑?jīng)Q定三、第二宇宙速度和第三宇宙速度三、第二宇宙速度和第三宇宙速度()1第二宇宙速度：第二宇宙速度：v211.2 km/s，使物體掙脫，使物體掙脫地球地球引力束縛的引力束縛的最小發(fā)射速度最小發(fā)射速度2第三宇宙速度：第三宇宙速度：v316.7 km/s，使物體掙脫，使物體掙脫太陽(yáng)太陽(yáng)引力束縛的引力束縛的最小發(fā)射速度最小發(fā)射速度問(wèn)題探究問(wèn)題探究3如果人造衛(wèi)星的發(fā)射速度為如果人造衛(wèi)星的發(fā)射速度為11.2 km/sv16.7 km/s，則人造衛(wèi)星將做什么運(yùn)動(dòng)？則人造衛(wèi)星將做什么運(yùn)動(dòng)？提示提示人造衛(wèi)星將圍繞太陽(yáng)做橢圓運(yùn)動(dòng)人造衛(wèi)星將圍繞太陽(yáng)做橢圓運(yùn)動(dòng)四、經(jīng)典時(shí)空觀和相對(duì)論時(shí)

4、空觀四、經(jīng)典時(shí)空觀和相對(duì)論時(shí)空觀()1經(jīng)典時(shí)空觀經(jīng)典時(shí)空觀(1)在經(jīng)典力學(xué)中，物體的質(zhì)量是不隨在經(jīng)典力學(xué)中，物體的質(zhì)量是不隨運(yùn)動(dòng)狀態(tài)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而改變的而改變的(2)在經(jīng)典力學(xué)中，同一物理過(guò)程發(fā)生的位移和對(duì)應(yīng)時(shí)間的測(cè)量在經(jīng)典力學(xué)中，同一物理過(guò)程發(fā)生的位移和對(duì)應(yīng)時(shí)間的測(cè)量結(jié)果在不同的參考系中是結(jié)果在不同的參考系中是相同相同的的問(wèn)題探究問(wèn)題探究4在日常生活中，我們?yōu)槭裁礇](méi)有發(fā)現(xiàn)物體的質(zhì)量在日常生活中，我們?yōu)槭裁礇](méi)有發(fā)現(xiàn)物體的質(zhì)量隨物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化而變化？隨物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化而變化？提示提示通常情況下我們?cè)谌粘Ｉ钪兴^察到的物體的速度通常情況下我們?cè)谌粘Ｉ钪兴^察到的物體的速度vc，所以質(zhì)量隨速度

5、的變化非常微小，所以質(zhì)量隨速度的變化非常微小答案答案BD答案答案AC三種宇宙速度的對(duì)比三種宇宙速度的對(duì)比以地球?yàn)槔?，三種宇宙速度和相應(yīng)軌道間的關(guān)系如圖所示當(dāng)以地球?yàn)槔?，三種宇宙速度和相應(yīng)軌道間的關(guān)系如圖所示當(dāng)衛(wèi)星在地面附近做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其運(yùn)行速度即為第一宇宙速度衛(wèi)星在地面附近做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其運(yùn)行速度即為第一宇宙速度7.9 km/s；當(dāng)衛(wèi)星到達(dá)地面附近時(shí)，其速度介于當(dāng)衛(wèi)星到達(dá)地面附近時(shí)，其速度介于7.911.2 km/s之間，則衛(wèi)星沿橢之間，則衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運(yùn)動(dòng)；當(dāng)衛(wèi)星到達(dá)地面附近時(shí)，其速度介于圓軌道繞地球運(yùn)動(dòng)；當(dāng)衛(wèi)星到達(dá)地面附近時(shí)，其速度介于11.216.7 km/s之間，則衛(wèi)星沿橢圓軌

6、道飛離地球，成為繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星；當(dāng)衛(wèi)之間，則衛(wèi)星沿橢圓軌道飛離地球，成為繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星；當(dāng)衛(wèi)星到達(dá)地面附近時(shí)，其速度超過(guò)星到達(dá)地面附近時(shí)，其速度超過(guò)16.7 km/s，則衛(wèi)星能飛出太陽(yáng)系成為太，則衛(wèi)星能飛出太陽(yáng)系成為太陽(yáng)系外的衛(wèi)星三種宇宙速度是指衛(wèi)星發(fā)射的速度，而不是在軌道上的陽(yáng)系外的衛(wèi)星三種宇宙速度是指衛(wèi)星發(fā)射的速度，而不是在軌道上的運(yùn)行速度運(yùn)行速度(2011菏澤統(tǒng)測(cè)菏澤統(tǒng)測(cè))“嫦娥二號(hào)嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星已成功發(fā)射，這次發(fā)射后衛(wèi)衛(wèi)星已成功發(fā)射，這次發(fā)射后衛(wèi)星直接進(jìn)入近地點(diǎn)高度星直接進(jìn)入近地點(diǎn)高度200公里、遠(yuǎn)地點(diǎn)高度約公里、遠(yuǎn)地點(diǎn)高度約38萬(wàn)公里的地月轉(zhuǎn)移軌萬(wàn)公里的地月轉(zhuǎn)移軌道直接奔月，當(dāng)衛(wèi)

7、星到達(dá)月球附近的特定位置時(shí)，衛(wèi)星就必須道直接奔月，當(dāng)衛(wèi)星到達(dá)月球附近的特定位置時(shí)，衛(wèi)星就必須“急剎急剎車(chē)車(chē)”，也就是近月制動(dòng)，以確保衛(wèi)星既能被月球準(zhǔn)確捕獲，又不會(huì)撞上，也就是近月制動(dòng)，以確保衛(wèi)星既能被月球準(zhǔn)確捕獲，又不會(huì)撞上月球，并由此進(jìn)入近月點(diǎn)月球，并由此進(jìn)入近月點(diǎn)100公里、周期公里、周期12小時(shí)的橢圓軌道小時(shí)的橢圓軌道a.再經(jīng)過(guò)兩再經(jīng)過(guò)兩次軌道調(diào)整，進(jìn)入次軌道調(diào)整，進(jìn)入100公里的近月圓軌道公里的近月圓軌道b，軌道，軌道a和和b相切于相切于P點(diǎn)，如圖點(diǎn)，如圖所示，下列說(shuō)法正確的是所示，下列說(shuō)法正確的是()A“嫦娥二號(hào)嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星的發(fā)射速度大于衛(wèi)星的發(fā)射速度大于7.9 km/s，小于，小

8、于11.2 km/sB“嫦娥二號(hào)嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星的發(fā)射速度大于衛(wèi)星的發(fā)射速度大于11.2 km/sC“嫦娥二號(hào)嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星在軌道衛(wèi)星在軌道a、b上經(jīng)過(guò)上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速度點(diǎn)的速度vavbD“嫦娥二號(hào)嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星在軌道衛(wèi)星在軌道a、b上經(jīng)過(guò)上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的加速度分別為點(diǎn)的加速度分別為aa、ab，則，則aaab答案答案AD要點(diǎn)四要點(diǎn)四同步衛(wèi)星、近地衛(wèi)星及赤道上物體的區(qū)別同步衛(wèi)星、近地衛(wèi)星及赤道上物體的區(qū)別1.同步衛(wèi)星同步衛(wèi)星“同步同步”的含義是它繞地心勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度的含義是它繞地心勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度跟地球自轉(zhuǎn)的角速度相同，且圓軌道平面跟赤道平面重合，即靜止在赤跟地球自轉(zhuǎn)的角速度相同，且圓軌道平面

9、跟赤道平面重合，即靜止在赤道正上方道正上方. 萬(wàn)有引力為它提供向心力，其向心加速度等于軌道處的重力萬(wàn)有引力為它提供向心力，其向心加速度等于軌道處的重力加速度，比地面處的重力加速度小的多，運(yùn)行周期加速度，比地面處的重力加速度小的多，運(yùn)行周期T24小時(shí)小時(shí)2近地衛(wèi)星可看做繞地球表面運(yùn)行的衛(wèi)星近地衛(wèi)星可看做繞地球表面運(yùn)行的衛(wèi)星近地衛(wèi)星由于離開(kāi)了地球，它只受到一個(gè)萬(wàn)有引力的作用，萬(wàn)近地衛(wèi)星由于離開(kāi)了地球，它只受到一個(gè)萬(wàn)有引力的作用，萬(wàn)有引力全部充當(dāng)向心力，其向心加速度近似等于地面上的重力加速度，有引力全部充當(dāng)向心力，其向心加速度近似等于地面上的重力加速度，即即ag.通過(guò)以上討論可以看出，放在赤道上的物

10、體與近地衛(wèi)星有著顯通過(guò)以上討論可以看出，放在赤道上的物體與近地衛(wèi)星有著顯著的區(qū)別著的區(qū)別. 首先兩者的受力不同，前者受到的萬(wàn)有引力只有一小部分充首先兩者的受力不同，前者受到的萬(wàn)有引力只有一小部分充當(dāng)向心力，絕大多數(shù)作為重力使得物體緊壓地面；而后者受到的萬(wàn)有引當(dāng)向心力，絕大多數(shù)作為重力使得物體緊壓地面；而后者受到的萬(wàn)有引力全部充當(dāng)向心力，它們的運(yùn)動(dòng)周期和速度也不同，并且有很大的差力全部充當(dāng)向心力，它們的運(yùn)動(dòng)周期和速度也不同，并且有很大的差異赤道上的物體相對(duì)地球保持靜止，而近地衛(wèi)星相對(duì)于地球而言處于異赤道上的物體相對(duì)地球保持靜止，而近地衛(wèi)星相對(duì)于地球而言處于高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài). 而同步衛(wèi)星和

11、近地衛(wèi)星都只受萬(wàn)有引力，全部提供向心而同步衛(wèi)星和近地衛(wèi)星都只受萬(wàn)有引力，全部提供向心力，研究方法相同力，研究方法相同答案答案AB(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)P73)題型一題型一測(cè)量中心天體的質(zhì)量和密度測(cè)量中心天體的質(zhì)量和密度(2)在地月系統(tǒng)中，設(shè)月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為在地月系統(tǒng)中，設(shè)月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，周期為，周期為T(mén)，由式可得，由式可得_(3分分)解得解得M地地_(2分分)答案答案A題型二題型二衛(wèi)星的穩(wěn)定運(yùn)行與變軌運(yùn)動(dòng)分析衛(wèi)星的穩(wěn)定運(yùn)行與變軌運(yùn)動(dòng)分析 例例2(2011蘇錫常鎮(zhèn)四市調(diào)研蘇錫常鎮(zhèn)四市調(diào)研)2010年年10月月26日日21時(shí)時(shí)27分，北分，北京航天飛行控制中心對(duì)京航天飛

12、行控制中心對(duì)“嫦娥二號(hào)嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星實(shí)施了降軌控制，衛(wèi)星成功由衛(wèi)星實(shí)施了降軌控制，衛(wèi)星成功由軌道半徑為軌道半徑為a、周期為、周期為T(mén)1的極月圓軌道進(jìn)入遠(yuǎn)月點(diǎn)距離為的極月圓軌道進(jìn)入遠(yuǎn)月點(diǎn)距離為a、周期為、周期為T(mén)2的的橢圓軌道，為在月球虹灣區(qū)拍攝圖象做好準(zhǔn)備，軌道如圖所示則橢圓軌道，為在月球虹灣區(qū)拍攝圖象做好準(zhǔn)備，軌道如圖所示則“嫦嫦娥二號(hào)娥二號(hào)”()A在極月圓軌道上運(yùn)行周期在極月圓軌道上運(yùn)行周期T1小于它在橢圓軌道運(yùn)行周期小于它在橢圓軌道運(yùn)行周期T2B經(jīng)過(guò)極月圓軌道上經(jīng)過(guò)極月圓軌道上B點(diǎn)時(shí)的速率大于它經(jīng)過(guò)橢圓軌道上點(diǎn)時(shí)的速率大于它經(jīng)過(guò)橢圓軌道上A點(diǎn)點(diǎn)時(shí)的速率時(shí)的速率C在極月圓軌道上經(jīng)過(guò)在極月圓

13、軌道上經(jīng)過(guò)B點(diǎn)和在橢圓軌道上經(jīng)過(guò)點(diǎn)和在橢圓軌道上經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的加速點(diǎn)時(shí)的加速度大小相等度大小相等D在極月圓軌道上經(jīng)過(guò)在極月圓軌道上經(jīng)過(guò)B點(diǎn)和在橢圓軌道上經(jīng)過(guò)點(diǎn)和在橢圓軌道上經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能相等能相等嘗試解答嘗試解答由開(kāi)普勒第三定律可知，從極月圓軌道到橢圓軌由開(kāi)普勒第三定律可知，從極月圓軌道到橢圓軌道周期變小，道周期變小，A錯(cuò)誤；極月圓軌道上錯(cuò)誤；極月圓軌道上A點(diǎn)和點(diǎn)和B點(diǎn)速率相同，由極月圓軌道點(diǎn)速率相同，由極月圓軌道A點(diǎn)變?yōu)闄E圓軌道上點(diǎn)變?yōu)闄E圓軌道上A點(diǎn)時(shí)要減速，點(diǎn)時(shí)要減速，B正確，正確，D錯(cuò)誤；在橢圓軌道上經(jīng)過(guò)錯(cuò)誤；在橢圓軌道上經(jīng)過(guò)A點(diǎn)和在極月圓軌道上經(jīng)過(guò)點(diǎn)和在極月圓軌道上經(jīng)過(guò)A點(diǎn)

14、時(shí)加速度大小相等，所以經(jīng)過(guò)極月圓軌點(diǎn)時(shí)加速度大小相等，所以經(jīng)過(guò)極月圓軌道上的道上的B點(diǎn)和橢圓軌道上的點(diǎn)和橢圓軌道上的A點(diǎn)時(shí)加速度大小相等，故點(diǎn)時(shí)加速度大小相等，故C正確正確答案答案BC答案答案AD題型三題型三雙星問(wèn)題雙星問(wèn)題(1)什么是雙星系統(tǒng)？什么是雙星系統(tǒng)？宇宙中往往會(huì)有相距較近，質(zhì)量相差不多的兩顆星球，它們離宇宙中往往會(huì)有相距較近，質(zhì)量相差不多的兩顆星球，它們離其他星球都較遠(yuǎn)，因此其他星球?qū)λ麄兊娜f(wàn)有引力可以忽略不計(jì)在這其他星球都較遠(yuǎn)，因此其他星球?qū)λ麄兊娜f(wàn)有引力可以忽略不計(jì)在這種情況下，它們將圍繞它們連線(xiàn)上的某一固定點(diǎn)做同周期的勻速圓周運(yùn)種情況下，它們將圍繞它們連線(xiàn)上的某一固定點(diǎn)做同周

15、期的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，這種結(jié)構(gòu)叫做雙星系統(tǒng)動(dòng)，這種結(jié)構(gòu)叫做雙星系統(tǒng)(2)求解雙星問(wèn)題的基本技巧和方法有哪些？求解雙星問(wèn)題的基本技巧和方法有哪些？抓住雙星的角速度抓住雙星的角速度(周期周期)相等，繞行的向心力大小相等，以及相等，繞行的向心力大小相等，以及雙星間的距離和軌道半徑的幾何關(guān)系是解決此類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵，概括為雙星間的距離和軌道半徑的幾何關(guān)系是解決此類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵，概括為“四個(gè)相等四個(gè)相等”，即向心力、角速度、周期相等，軌道半徑之和等于兩星，即向心力、角速度、周期相等，軌道半徑之和等于兩星間距間距. 然后運(yùn)用萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律求解然后運(yùn)用萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律求解例例3(13分分)(20

16、11東城區(qū)模擬東城區(qū)模擬)經(jīng)過(guò)天文望遠(yuǎn)鏡的長(zhǎng)期觀測(cè)，人經(jīng)過(guò)天文望遠(yuǎn)鏡的長(zhǎng)期觀測(cè)，人們?cè)谟钪嬷幸呀?jīng)發(fā)現(xiàn)了許多雙星系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)它們的研究，使我們對(duì)宇們?cè)谟钪嬷幸呀?jīng)發(fā)現(xiàn)了許多雙星系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)它們的研究，使我們對(duì)宇宙中的物質(zhì)的存在形式和分布情況有了較深刻的認(rèn)識(shí)雙星系統(tǒng)由兩個(gè)宙中的物質(zhì)的存在形式和分布情況有了較深刻的認(rèn)識(shí)雙星系統(tǒng)由兩個(gè)星體組成，其中每個(gè)星體的線(xiàn)度都遠(yuǎn)小于兩個(gè)星體之間的距離一般雙星體組成，其中每個(gè)星體的線(xiàn)度都遠(yuǎn)小于兩個(gè)星體之間的距離一般雙星系統(tǒng)距離其他星體很遠(yuǎn)，可以當(dāng)做孤立系統(tǒng)處理現(xiàn)根據(jù)對(duì)某一雙星星系統(tǒng)距離其他星體很遠(yuǎn)，可以當(dāng)做孤立系統(tǒng)處理現(xiàn)根據(jù)對(duì)某一雙星系統(tǒng)的光學(xué)測(cè)量確定，該雙星系統(tǒng)中每

17、個(gè)星體的質(zhì)量都是系統(tǒng)的光學(xué)測(cè)量確定，該雙星系統(tǒng)中每個(gè)星體的質(zhì)量都是M，兩者間距，兩者間距L，它們正圍繞著兩者連線(xiàn)的中點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，它們正圍繞著兩者連線(xiàn)的中點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)(1)試計(jì)算該雙星系統(tǒng)的周期試計(jì)算該雙星系統(tǒng)的周期T；(2)若實(shí)驗(yàn)上觀測(cè)到的運(yùn)動(dòng)周期為若實(shí)驗(yàn)上觀測(cè)到的運(yùn)動(dòng)周期為T(mén)，為了解釋兩者的不同，目，為了解釋兩者的不同，目前有一種流行的理論認(rèn)為，在宇宙中可能存在一種望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)不到的暗前有一種流行的理論認(rèn)為，在宇宙中可能存在一種望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)不到的暗物質(zhì)作為一種簡(jiǎn)化模型，我們假定在以?xún)蓚€(gè)星體連線(xiàn)為直徑的球體內(nèi)物質(zhì)作為一種簡(jiǎn)化模型，我們假定在以?xún)蓚€(gè)星體連線(xiàn)為直徑的球體內(nèi)均勻分布著密度為均勻分布著密

18、度為的暗物質(zhì)，而不考慮其他暗物質(zhì)的影響，并假設(shè)暗的暗物質(zhì)，而不考慮其他暗物質(zhì)的影響，并假設(shè)暗物質(zhì)與星體間的相互作用同樣遵守萬(wàn)有引力定律試根據(jù)這一模型計(jì)算物質(zhì)與星體間的相互作用同樣遵守萬(wàn)有引力定律試根據(jù)這一模型計(jì)算雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)周期雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)周期T.宇宙中存在一些離其他恒星較遠(yuǎn)的、由質(zhì)量相等的三顆星組成宇宙中存在一些離其他恒星較遠(yuǎn)的、由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)，通?？珊雎云渌求w對(duì)它們的引力作用的三星系統(tǒng)，通?？珊雎云渌求w對(duì)它們的引力作用. 現(xiàn)已觀測(cè)到穩(wěn)定現(xiàn)已觀測(cè)到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式：一種是三顆星位于同一直線(xiàn)上，的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式：一種是三顆星位于同一

19、直線(xiàn)上，兩顆星圍繞中央星在同一半徑為兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運(yùn)行；另一種形式是三顆的圓軌道上運(yùn)行；另一種形式是三顆星位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，并沿外接于等邊三角形的圓軌道上運(yùn)星位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，并沿外接于等邊三角形的圓軌道上運(yùn)行行. 設(shè)每個(gè)星體的質(zhì)量均為設(shè)每個(gè)星體的質(zhì)量均為m，引力常量為，引力常量為G.(1)試求第一種形式下，星體運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度和周期；試求第一種形式下，星體運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度和周期；(2)假設(shè)兩種形式星體的運(yùn)動(dòng)周期相同，第二種形式下星體之間假設(shè)兩種形式星體的運(yùn)動(dòng)周期相同，第二種形式下星體之間的距離應(yīng)為多少？的距離應(yīng)為多少？(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)P75)易

20、錯(cuò)點(diǎn)易錯(cuò)點(diǎn)1：不能正確區(qū)分天體半徑和天體運(yùn)行的軌道半徑不能正確區(qū)分天體半徑和天體運(yùn)行的軌道半徑為了對(duì)火星及其周?chē)目臻g環(huán)境進(jìn)行探測(cè)，我國(guó)預(yù)計(jì)于為了對(duì)火星及其周?chē)目臻g環(huán)境進(jìn)行探測(cè)，我國(guó)預(yù)計(jì)于2011年年10月發(fā)射第一顆火星探測(cè)器月發(fā)射第一顆火星探測(cè)器“螢火一號(hào)螢火一號(hào)”假設(shè)探測(cè)器在離火星表面高假設(shè)探測(cè)器在離火星表面高度分別為度分別為h1和和h2的圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，周期分別為的圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，周期分別為T(mén)1和和T2.火星可視為質(zhì)量火星可視為質(zhì)量分布均勻的球體，且忽略火星的自轉(zhuǎn)影響，萬(wàn)有引力常量為分布均勻的球體，且忽略火星的自轉(zhuǎn)影響，萬(wàn)有引力常量為G.僅利用以?xún)H利用以上數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出上數(shù)據(jù)，可以計(jì)

21、算出()A火星的密度和火星表面的重力加速度火星的密度和火星表面的重力加速度B火星的質(zhì)量和火星對(duì)火星的質(zhì)量和火星對(duì)“螢火一號(hào)螢火一號(hào)”的引力的引力C火星的半徑和火星的半徑和“螢火一號(hào)螢火一號(hào)”的質(zhì)量的質(zhì)量D火星表面的重力加速度和火星對(duì)火星表面的重力加速度和火星對(duì)“螢火一號(hào)螢火一號(hào)”的引力的引力易錯(cuò)分析易錯(cuò)分析在利用萬(wàn)有引力公式解題時(shí)，直接把天體間的距在利用萬(wàn)有引力公式解題時(shí)，直接把天體間的距離當(dāng)作軌道半徑進(jìn)行計(jì)算，造成錯(cuò)選答案離當(dāng)作軌道半徑進(jìn)行計(jì)算，造成錯(cuò)選答案已知某行星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的半徑為已知某行星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的半徑為r，公轉(zhuǎn)的周期為，公轉(zhuǎn)的周期為T(mén)，萬(wàn)有引力，萬(wàn)有引力常量為常量為G，則由此可以求出，則由此可以求出()A此行星的質(zhì)量此行星的質(zhì)量B太陽(yáng)的質(zhì)量太陽(yáng)的質(zhì)量C此行星的密度此行星的密度 D太陽(yáng)的密度太陽(yáng)的密度答案答案B易錯(cuò)點(diǎn)易錯(cuò)點(diǎn)2：記不準(zhǔn)常用數(shù)據(jù)、建不準(zhǔn)物理模型記不準(zhǔn)常用數(shù)據(jù)、建不準(zhǔn)物理模型已知地球同步衛(wèi)星離地面的高度約為地球半徑的已知地球同步衛(wèi)星離地面的高度約為地球半徑的6倍若某行倍若某行星的平均密度為地球平均密度的一半，它的同步衛(wèi)星距其表面的高度是星的平均密度為地球平均密度的一半，它的同步衛(wèi)星距其表面的高度是其半徑的其半徑的2.5倍，則該行星的自轉(zhuǎn)周期約為倍，則該行星的自轉(zhuǎn)周期約為()A6小時(shí)小時(shí) B12小時(shí)小時(shí)C24小時(shí)小時(shí) D36小時(shí)小時(shí)易錯(cuò)分析易錯(cuò)分析出現(xiàn)錯(cuò)誤