(1)万有引力与向心力的联系:万有引力提供天体做匀速圆周运动的向心力, 即是本章解题的主线索。 (2)万有引力与重力的联系 物体所受的重力近似等于它受到的万有引力,即,g为对应轨道处的重力加速度,这是本章解题的副线索。 重力与向心力的联系 ,g为对应轨道处的重力加速度,适用于已知g的特殊情况。 模型一:环绕型 谈一谈:对于有卫星的天体,可认为卫星绕中心天体做匀速圆周运动,中心天体对卫星的万有引力提供卫星做匀速圆周运动的向心力,利用引力常量G和环形卫星的v、ω、T、r中任意两个量进行估算(只能估计中心天体的质量,不能估算环绕卫星的质量)。 ①已知r和T: ②已知r和v: ③已知T和v: 模型二:表面型 谈一谈:对于没有卫星的天体(或有卫星,但不知道卫星运行的相关物理量),可忽略天体自转的影响,根据万有引力等于重力进行粗略估算。 变形:如果物体不在天体表面,但知道物体所在处的g,也可以利用上面的方法求出天体的质量。 处理:不考虑天体自转的影响,天体附近物体的重力等于物体受的万有引力,即: 在忽略星球自转的情况下,物体在星球表面的重力大小等于物体与星球间的万有引力大小,即: 1.某天文爱好者在地面观测卫星1和卫星2绕地球做圆周运动的情况,测得t时间内卫星1运动的弧长为s,卫星1与地心的连线转过的角度θ。已知万有引力常量为G,求: (1)地球的质量; (2)若已知卫星2绕地球运动的轨道半径为卫星1轨道半径的两倍,求卫星2运行的周T2。 2.银河系的恒星中大约四分之一是双星.某双星由质量不等的星体S1和S2构成,两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点O做匀速圆周运动.由天文观察测得它们的运动周期为T,若已知S1和S2的距离为r,引力常量为G,求两星的总质量M。 1. (1)由题可知,卫星1做圆周运动的半径为 卫星1做圆周运动的线速度为 由万有引力提供向心力 求得地球的质量为 (2)卫星1做圆周运动的周期为 因为r2=2r1 根据开普勒第三定律有 解得 2. 设星体S1、S2的质量分别为m1、m2,运动的轨道半径分别为R1、R2,则运动的角速度为 根据万有引力定律和向心力公式有: 又:R1+R2=r 联立解得两星的总质量为 点睛:在双星问题中,两个天体运动时有共同的角速度,并绕它们连线上的某个点做匀速圆周运动,万有引力提供了圆周运动的向心力。 对万有引力的应用你还有什么问题 欢迎留言和我们讨论 ▐ 标签:基础知识解析。 ▐ 声明:本文由高考物理(ID:gkwl100)内容团队创作。转载时请事先联系协商授权。
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