解决天体运动问题的两条思路.ppt

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1、解决天体运动问题的两条思路1.解决天体问题，通常把某个天体绕另一个天体的运动，看作匀速圆周运动，所需要的向心力就是处于圆心处的天体对它的万有引力提供的。mgrmMGrTmrmrvmrmMG====2222224大小这时万有引力等于重力不考虑星球自转，2.当物体在星球表面时，pw得g=GM/R2计算天体质量1、对于已知天体半径R，表面重力加速度g，求天体质量2、已知卫星绕中心天体做匀速圆周运动的轨道半径r，卫星的线速度v，求中心天体质量卡文迪许是第一个称出地球质量的人。计算天体质量3、已知卫星绕中心天体做匀

2、速圆周运动的轨道半径r，卫星的周期T，求中心天体质量4、已知卫星绕中心天体做匀速圆周运动的轨道半径r，卫星的角速度ω，求中心天体质量在18世纪，人们已经知道太阳系有7个行星，其中1781年发现的第七个行星──天王星的运动轨道，总是同根据万有引力定律计算出来的有比较大的偏离.当时有人推测，在天王星轨道外面还有一个未发现的行星，它对天王星的作用引起了上述偏离。英国剑桥大学的学生亚当斯和法国年轻的天文爱好者勒维列根据天王星的观测资料，各自独立地利用万有引力定律计算出这颗新行星的轨道。1846年9月23日晚，德国

3、的加勒在勒维列预言的位置附近发现了这颗新行星。后来，天文学家把这个行星叫做海王星.用同样的方法，在1930年3月14日，人们发现了太阳系的第9个行星──冥王星。2.发现未知天体例题1试求出用地球半径R、地面重力加速度g和引力常量G表示的地球密度公式（不考虑地球的自转）分析：在不考虑地球自转的情况下，地球表面及附近的物体受到的地球的引力等于它的重力，故先利用万有引力与重力相等的关系，表示出地球的质量，再根据球体的体积公式、密度公式确定地球的密度。P=M/V=（R2g/G)÷(4ⅡR3/3_)=3g/4ⅡGR

4、题解设想在地球的表面放一个质量为m的物体，物体受到的地球的引力和它受到的重力相等，即F=GMm/R2=mgM=R2g/G(此式也叫黄金代换式）V=4ⅡR3/3P=M/V=（R2g/G)÷(4ⅡR3/3_)=3g/4ⅡGR解后：上例题是估算类题，处理研究这类题时应具备一定的抽象发散思维能力。万有引力和重力相等的关系式经常用到得到常见的表达式有gR2=GMg=GM/R2特别是重力加速度与轨道半径的比例关系一定要灵活应用g1/g2=R12/R22例题2把太阳系各行星的运动近似看做匀速圆周运动，则距离太阳越远的行

5、星（）A周期越小B线速度越小C角速度越小D加速度越小B、C、D练习1、假设火星和地球都是球体，火星质量M火是地球质量M地的P倍，半径R火是R地的Q倍，那么，在两球表面处的重力加速度g火：g地是（）Ap/q2Bpq2Cp/qDpq2、设地球表面的重力加速度为g0,物体在距离地心4R（R是地球的半径）处，由于地球的作用而产生的加速度为g，则，g/g0是A1B1：9C1：4D1：16AD3、有一行星的密度跟地球的密度相同，但它表面的重力加速度是地面重力加速度的4倍，则该行星的质量是地球质量的（）倍A1/4B4C

6、16D644、已知地球的半径是R，将一物体从地面移到离地面高h处时，物体受到的万有引力减小到原来的一半，则h为ARB2RC2RD(2-1)RDD3、由于地球的自转，使赤道上的重力加速度比两极重力加速度减少N%，设地球的自转周期为T，求地球的平均密度（设地球是一个均质圆球体）。NGT2=ρ300π（2）万有引力和向心力一、星体、人造卫星环绕运动（圆周运动）由万有引力提供向心力：r2=mGMm2V22r=mrω=mr（）2πT