《万有引力与航天复习课》导学案w

2023-2023高一物理必修二导学案编制人吴嗣满审核人领导签字:编号013班级小组姓名组内评价系列

1、2咳川省次关中常第三章万有引力定律复习DAVIMMtfUUaSU.hAAlni【课程目标】会用万有引力定律解决有关实际问题学习目标

1、理解万有引力定律的内容和公式，驾驭万有引力定律的适用条件，了解万有引力的“三性”，即

①普遍性

②相互性

③宏观性，驾驭对天体运动的分析

2、自主学习，合作探究，娴熟驾驭运用万有引力定律解题的基本思路

3、全力投入，勤于思索，培育科学的看法和正确的价值观重、难点

1.万有引力定律在天体运动问题中的应用；

2.宇宙速度、人造卫星的运动学问网络我的怀疑请将预习中不能解决的问题写下来，供课堂解决课内探究案探究点一开普勒三定律

1.开普勒第确定律:_______________________________________________________________

2.开普勒其次定律:________________________________________________________________

3.开普勒第三定律:_______________________________________________________________问题L有关开普勒行星运动的描述，下列正确的是（）A.全部行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上B.全部的行星绕太阳运动的轨道都是圆，太阳处在圆心上C.全部行星轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等1）.不同的行星绕太阳运动的椭圆轨道是不同的针对训练

1、一人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地球轨道半径的1/3,则此卫星运行的周期大约是（）A.14天B.48天C.816天D.1620天〜〜〜〜探究点二万有引力定律的理解

1.内容__________________________________________________________________________

2.表达式_______________________________________________________________________

3.适用条件_____________________________________________________________________问题2两个大小相同的实心小铁球紧靠在一起，它们之间的万有引力为兄若两半径为小铁球半径2倍的实心大铁球紧靠在一起，则它们之间的万有引力为（）A.2F B.4F C.8F D.16F针对训练

2、设想人类开发月球,不断把月球上的矿藏搬运到地球上，假定经过长期开采后，地球仍可看作匀整球体,A.地球与月球间的万有引力将变大B.地球与月球间的万有引力将变小月球仍沿开采前的圆周轨道运动，则与开采前相比（C.月球绕地球运动的周期将变长D.月球绕地球运动的周期将变短探究点三用万有引力推断卫星的人八a与渊关系:

1.由得a=

2.由得V

3.由

4.由得T=问题3火星有两颗卫星，分别是火卫一和火卫二，它们的轨道近似为圆,已知火卫一的周期为7小时39分，火卫二的周期为30小时18分，则两颗卫星相比（A.火卫一距火星表面近B.火卫二的角速度大C.火卫一的运动速度大D.火卫二的向心加速度大针对训练

3、如图a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运动的三颗卫星，d和5的质量相等且小b于的质量，则（）A.6所需向心力最小B.b、c的周期相同，且大于的周期C.b、c的线速度大小相等，且小于初勺线速度D.b、的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度探究点四测中心天体的质量及密度

1.地球表面物体的重力与地球对物体的万有引力的关系物体m在纬度为的位置，万有引力指向地心，分解为两个分力m随地球自转围绕Mm地轴运动的向心力和重力（忽视）地球自转的影响有〃吆=G,得地球质量:

2.忽视中心天体的自转由得M=及M的表达式得:3,天体运行由得M=（提示向心力表达式用含花勺表示）及将J表达式得:（近地表测量庐下）问题4地球表面的平均重力加速度为g,地球半径为尼万有引力常量为则可以用下列哪一式来估算地球的平均密度（B3gc-焉A D.,%GR2R2G.46GR针对训练

4、一飞行探测器在半径为而勺某天体上空离该天体表面高为/2的圆形轨道上绕天体飞行，环绕〃周飞行时间为3求该天体的质量及平均密度探究点五宇宙速度、人造卫星（%=6400Km,^=

9.8m/s2）

（1）第一宇宙速度第一宇宙速度是最放射速度；是最环绕速度，所以人造卫星的最小周期为min

（2）人造卫星:极地卫星贯穿南北两极，轨道圆心（一个焦点）和地心.赤道卫星在赤道所在平面，轨道圆心（一个焦点）和地心重合一般卫星只要轨道圆心（一个焦点）和地心重合即可.同步卫星

①周期为h;

②角速度与地球的自转角速度;

③轨道和赤道共面同心圆

④距地面高度h处36000kni；

⑤线速度U==

3.IKm/s；

⑥向心加速度g=

0.22加/s\R+h问题5关于环绕地球做匀速圆周运动的人造卫星，下列说法中可能的是（）A.卫星运行的速率是

7.9km/s B.卫星运行的速率是

5.Okm/sC.卫星运行的周期是80min D.卫星运行的周期是200min针对训练

5、1990年3月，紫金山天文台将1965年9月20日发觉的2752号小行星命名为“吴健雄星”，其直径为32km假如该小行星的密度和地球的密度相同，则该小行星的第一宇宙速度是多少？（已知地球的半径庐6400km,取地球的第一宇宙速度％=8km/s探究点六卫星的追及和变轨问题6一艘原来在地球的圆形轨道运行的飞船，若加速后能够与绕地球的另一个圆周轨道上的空间站对接，则飞船确定是（）A.从低轨道上加速B.从高轨道上加速C.从随意轨道上加速D.从同一轨道上加速针对训练

6、放射地球同步卫星时，先将卫星放射至近地圆轨道1,然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最终再次点火，将卫星送入同步轨道3轨道

1、2相切于点，轨道

2、3相切于〃点，如图所示，当”分别在

1、

2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是（）I\I\A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B.卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度I）3JC.卫星在轨道1上经过点时的加速度大于它在轨道2上经过点时的加速度\，D.卫星在轨道2上经过〃点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度探究点七卫星的放射与运行中的超、失重现象卫星在放射时加速上升和返回减速的过程中，均发生超重现象，进入圆周运动轨道后，发生完全失重现象，一切在地面依靠重力才能完成的试验都无法做问题7飞船以才旦的加速度匀加速上升，在飞船上用弹簧秤测得10kg的物体重为75N,由此可知，飞船距离地面的高度为knio（7=

6.4X103km,g^lO m/s2）针对训练

7、宇宙飞船在离地面高为尺相勺轨道上做匀速圆周运动，飞船内一弹簧秤下悬挂一质量为力的重物，R为地球的半径，g为地面处的重力加速度，则弹簧秤的读数为（）探究点八双星问题问题8两个星球组成双星，它们在相互之间的万有引力作用下，绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动现测得两星中心距离为尤其运动周期为求两星的总质量针对训练

8、经长期观测人们在宇宙中已经发觉了“双星系统”.“双星系统”是由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体.如右图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力的作用下，绕连线上的点做周期相同的匀速圆周运动.现测得两颗星之间的距离为£,质量之比为0色=

32.则可知（）A.如、也做圆周运动的线速度之比为32B.

0、版做圆周运动的角速度之比为322D.加2做圆周运动的半径为二C.倒做圆周运动的半径为£2。