高中物理万有引力与航天知识点
物理上课以听讲为主，还要有一个笔记本，有些东西要记下来。知识结构，好的解题方法，好的例题，听不太懂的地方等等都要记下来。下面是小编为大家整理的有关高中物理万有引力与航天知识点，希望对你们有帮助!
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高中物理万有引力与航天知识点单元测试题
一、选择题(每小题中至少有一个答案是符合题意的)
1.下列说法正确的是( )
A.行星绕太阳的椭圆轨道可近似地看作圆轨道，其向心力来源于太阳对行星的引力
B.太阳对行星引力大于行星对太阳引力，所以行星绕太阳运转而不是太阳绕行星运转
C.万有引力定律适用于天体，不适用于地面上的物体
D.太阳与行星间的引力、行星与卫星间的引力、地面上物体所受重力，这些力的性质和规律都相同
2.关于万有引力的说法正确的是( )
A.万有引力只有在天体与天体之间才能明显地表现出来
B.一个苹果由于其质量很小，所以它受到的万有引力几乎可以忽略
C.地球对人造卫星的万有引力远大于卫星对地球的万有引力
D.地球表面的大气层是因为万有引力约束而存在于地球表面附近
3.一星球密度和地球密度相同，它的表面重力加速度是地球表面重力加速度的2倍，则该星球质量是地球质量的(忽略地球、星球的自转)( )
A.2倍 B.4倍 C.8倍 D.16倍
4.若已知某行星绕太阳公转的半径为，公转周期为，万有引力常量为，则由此可求出( )
A. 某行星的质量 B.太阳的质量 C. 某行星的密度 D.太阳的密度
5.宇宙飞船进入一个围绕太阳运动的近乎圆形的轨道上运动，如果轨道半径是地球轨道半径的9倍，那么宇宙飞船绕太阳运行的周期是( )
A.3年 B.9年 C.27年 D.81年
6.近地卫星线速度为7.9km/s，已知月球质量是地球质量的1/81，地球半径是月球半径的3.8倍，则在月球上发射"近月卫星"的环绕速度约为( )
A.1.0 km/s B.1.7 km/s C.2.0 km/s D.1.5 km/s
7.由于空气微弱阻力的作用，人造卫星缓慢地靠近地球，则( )
A.卫星运动速率减小 B.卫星运动速率增大
C.卫星运行周期变小 D.卫星的向心加速度变大
8.同步卫星离地球球心的距离为r，运行速率为v1，加速度大小为a1，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度大小为a2，第一宇宙速度为v2，地球半径为R。则( )
A.a1:a2=r:R
B. a1:a2=R2:r2
C.v1:v2=R2:r2
二、填空题
9.某物体在地球表面上受到地球对它的引力大小为960N，为使此物体受到的引力减至60N，物体距地面的高度应为_____。(为地球的半径)
10.一物体在一星球表面时受到的吸引力为在地球表面所受吸引力的倍，该星球半径是地球半径的倍。若该星球和地球的质量分布都是均匀的，则该星球的密度是地球密度的_________倍。
11.两颗人造地球卫星，它们的质量之比，它们的轨道半径之比，那么它们所受的向心力之比__________;它们的角速度之比____________.
12.若已知某行星的平均密度为，引力常量为，那么在该行星表面附近运动的人造卫星的角速度大小为____________.
三、解答题
13.对某行星的一颗卫星进行观测，已知运行的轨迹是半径为的圆周，周期为，求：(1)该行星的质量;(2)测得行星的半径为卫星轨道半径的1/10，则此行星表面重力加速度为多大?
14.在地球某处海平面上测得物体自由下落高度所需的时间为，到某高山顶测得物体自由落体下落相同高度所需时间增加了，已知地球半径为，求山的高度。
15.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径r=2R0(R0为地球半径)，卫星的运
转方向与地球的自转方向相同，设地球自转的角速度为ω0，若某时刻卫星通过赤道上某建筑物的正上方，求它再次通过该建筑物上方所需时间。
16. 2005年10月12日，"神舟"六号飞船成功发射，13日16时33分左右，费俊龙在船舱里做"翻筋斗"的游戏。有报道说，"传说孙悟空一个筋斗十万八千里，而费俊龙在3min里翻了4个筋斗，一个筋斗351km"据此报道求出"神舟"六号在太空预定轨道上运行时，距地面的高度与地球半径之比。(已知地球半径为6400km，g取10m/s2，结果保留两位有效数字)
17.两颗卫星在同一轨道平面沿同方向绕地球做匀速圆周运动，地球半径为R，a卫星离地面的高度等于R，b卫星离地面的高度为3R，则：
(1)a、b两卫星的周期之比Ta:Tb是多少?
(2)若某时刻两卫星正好同时通过地面同一点的正上方，则a至少经过多少个周期两卫星相距最远?
18.1789年英国物理学家卡文迪许首先估算出了地球的平均密度.根据你学过的知识，你能否知道地球密度的大小.
高中物理万有引力与航天知识点
万有引力与航天
一、知识点
(一)行星的运动
1地心说、日心说：内容区别、正误判断
2开普勒三条定律：内容(椭圆、某一焦点上;连线、相同时间相同面积;半长轴三次方、周期平方、比值、定值)、适用范围
(二)万有引力定律
1万有引力定律：内容、表达式、适用范围
2万有引力定律的科学成就
(1)计算中心天体质量
(2)发现未知天体(海王星、冥王星)
(三)宇宙速度：第一、二、三宇宙速度的数值、单位，物理意义(最小发射速度、环绕速度;脱离地球引力绕太阳运动;脱离太阳系)
(四)经典力学的局限性：宏观(相对普朗克常量)低速(相对光速)
二重点考察内容、要求及方式
1地心说、日心说：了解内容及其区别，能够判断其科学性(选择)
2开普勒定律：熟知其内容，第三定律考察尤多;适用范围(选择)
3万有引力定律的科学成就：计算中心天体质量、发现未知天体(选择)
4计算中心天体质量、密度：重力等于万有引力或者万有引力提供向心力、万有引力的表达式、向心力的几种表达式(选择、填空、计算)
5宇宙速度：第一、二、三宇宙速度的数值、物理意义(选择、填空);计算第一宇宙速度：万有引力等于向心力或重力提供向心力(计算)
6计算重力加速度：匀速圆周运动与航天结合(或求周期)、平抛运动与航天结合(或求高度、时间)、受力分析(计算)
7经典力学的局限性：了解其局限性所在，适用范围(选择)
高中物理万有引力公式
1.开普勒第三定律：T2/R3=K(=4π2/GM){R:轨道半径，T:周期，K:常量(与行星质量无关，取决于中心天体的质量)｝
2.万有引力定律：F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N?m2/kg2，方向在它们的连线上)
3.天体上的重力和重力加速度：GMm/R2=mg;g=GM/R2 {R:天体半径(m)，M：天体质量(kg)｝
4.卫星绕行速度、角速度、周期：V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M：中心天体质量｝
5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=(GM/r地)1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=16.7km/s
6.地球同步卫星GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km，h:距地球表面的高度，r地:地球的半径｝
注:(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F向=F万;
(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等;
(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空，运行周期和地球自转周期相同;
(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小(一同三反);
(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9km/s。
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