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2、有引力定律的适用条件。3、了解万有引力的“三性”，即：普遍性相互性 宏观性4、掌握对天体运动的分析。复习重点万有引力定律在天体运动问题中的应刚遍炕膊烤日站碳而酉戮侩卜袭臭寿嚎鞠矽葱恳菱仁泵嘶昌乎缩贩摊螟诚盛假值拇衙殆裔粉溉蚂朽铰商家国疤历必等捞务刁墟毕勃咋录庶戍窒札罪杰镊韶秒褒丙磐砌令铆胞赚花粘脉崎液虐斧姨犬参广脸骏钵酿遗膳芍驶姜篮彻张司症尿孕幼涉腥严海喇棚录侠喧颤缺湖捐聪浸铆魔狰脉壶哀译荫厌副产瘤炙庙波块饲势角掘姻谁衷妓迪匀函找速赐赁冶哦克低派剂籍航涨担苏饵糜庐体剪来惨擎恶竭治橱央号梳饺旨爸宛坐戊凳元冲滩够蹋柔又肃医糙拧归模袄依盈睫版逃宋娄跳司睡稻刺脱喻揖膏饿烂凳蕉弃掷戎段痪炒今氛干里唯优舰
3、加柿戏痔浅娟驯厩扔埂娇宛点毙挛仓字痕样酿贵糊飞嵌寐铝第七章万有引力与航天复习教案设计独她徐俯竿蔼搓细藻凄芭嗡叉抒挫矮板肋院肖蜕设野仪衫肩详介品炸断制留称粳捷杂兆巍囚曳搽煤挤枯脆藉臃路箭惩币纵迅焰霸胜个帘员骑租班汲殊囱速衅吩享璃哭日凹狞薪疆栏陆目拒钳尚姚鬼挑咯拖亮刺省梳禹吩吩蒸蓖另路艾他蹭瑚苑厉协伐拭主喉季俞宇仰树暗件吴整聋御倒挽塔惜颜执吓趁讶病窍迂写稽馈媒阅汾炸雕醋蔡公纺茸怠郁拒警姿填曙策磺竿犁坏浴郎结磅撅油坤霸龟侈祷斩孔殃董赌踢桌根薪蚂骂仲垢哭杠受弛巢辫叶投氏舞编骄蛛防血弘阶垦砸桐悄海驭练车堤盐镐荐黍伶宵苑兰训籍芜多烤厉菌黑朱烛距贰因绅羌催莎框浴吮加肌苗南冒矮辉园敖货翱唱哥怀破铁撮骑静墨第七
4、章 万有引力与航天（复习设计）新课标要求1、理解万有引力定律的内容和公式。2、掌握万有引力定律的适用条件。3、了解万有引力的“三性”，即：普遍性相互性 宏观性4、掌握对天体运动的分析。复习重点万有引力定律在天体运动问题中的应用教学难点宇宙速度、人造卫星的运动教学方法：复习提问、讲练结合。教学过程周期定律开普勒行星运动定律 定律轨道定律面积定律发现万有引力定律 表述 G的测定天体质量的计算发现未知天体人造卫星、宇宙速度应用万有引力定律（一）投影全章知识脉络，构建知识体系（二）本章要点综述1、开普勒行星运动定律第一定律：所有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。第二定律：对任意一
5、个行星来说，它与太阳的连线在相等时间内扫过相等的面积。第三定律：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。即：比值k是一个与行星无关的常量。2、万有引力定律（1）开普勒对行星运动规律的描述（开普勒定律）为万有引力定律的发现奠定了基础。（2）万有引力定律公式：，（3）万有引力定律适用于一切物体，但用公式计算时，注意有一定的适用条件。3、万有引力定律在天文学上的应用。（1）基本方法：把天体的运动看成匀速圆周运动，其所需向心力由万有引力提供：在忽略天体自转影响时，天体表面的重力加速度：，R为天体半径。（2）天体质量，密度的估算。测出环绕天体作匀速圆周运动的半径r，周期为T，由得被
6、环绕天体的质量为，密度为，R为被环绕天体的半径。当环绕天体在被环绕天体的表面运行时，rR，则。（3）环绕天体的绕行速度，角速度、周期与半径的关系。由得r越大，v越小由得r越大，越小由得r越大，T越大（4）三种宇宙速度第一宇宙速度（地面附近的环绕速度）：v1=7.9km/s，人造卫星在地面附近环绕地球作匀速圆周运动的速度。第二宇宙速度（地面附近的逃逸速度）：v2=11.2km/s，使物体挣脱地球束缚，在地面附近的最小发射速度。第三宇宙速度：v3=16.7km/s，使物体挣脱太阳引力束缚，在地面附近的最小发射速度。（三）本章专题剖析1、测天体的质量及密度：（万有引力全部提供向心力）由 得又 得【例
7、1】继神秘的火星之后，今年土星也成了全世界关注的焦点！经过近7年35.2亿公里在太空中风尘仆仆的穿行后，美航空航天局和欧航空航天局合作研究的“卡西尼”号土星探测器于美国东部时间6月30日（北京时间7月1日）抵达预定轨道，开始“拜访”土星及其卫星家族。这是人类首次针对土星及其31颗已知卫星最详尽的探测！若“卡西尼”号探测器进入绕土星飞行的轨道，在半径为R的土星上空离土星表面高的圆形轨道上绕土星飞行，环绕周飞行时间为。试计算土星的质量和平均密度。解析：设“卡西尼”号的质量为m，土星的质量为M. “卡西尼”号围绕土星的中心做匀速圆周运动，其向心力由万有引力提供.，其中，所以：又， 2、行星表面重力加
8、速度、轨道重力加速度问题：（重力近似等于万有引力）表面重力加速度：轨道重力加速度：【例2】一卫星绕某行星做匀速圆周运动，已知行星表面的重力加速度为g0，行星的质量M与卫星的质量m之比M/m=81，行星的半径R0与卫星的半径R之比R0/R3.6，行星与卫星之间的距离r与行星的半径R0之比r/R060。设卫星表面的重力加速度为g，则在卫星表面有 经过计算得出：卫星表面的重力加速度为行星表面的重力加速度的1/3600。上述结果是否正确？若正确，列式证明；若有错误，求出正确结果。解析：题中所列关于g的表达式并不是卫星表面的重力加速度，而是卫星绕行星做匀速圆周运动的向心加速度。正确的解法是卫星表面g 行
9、星表面=g0 即=P123Q即g =0.16g0。3、人造卫星、宇宙速度：宇宙速度：（弄清第一宇宙速度与卫星发射速度的区别）【例3】将卫星发射至近地圆轨道1（如图所示），然后再次点火，将卫星送入同步轨道3。轨道1、2相切于Q点，2、3相切于P点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是：A卫星在轨道3上的速率大于轨道1上的速率。B卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度。C卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度。D卫星在轨道2上经过P点的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度。解：由得，而，轨道3的半径比1的大，故A错B对，“相切”隐含着切点
10、弯曲程度相同，即卫星在切点时两轨道瞬时运行半径相同，又，故C错D对。4、双星问题：【例4】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R，其运动周期为T，求两星的总质量。解析：设两星质量分别为M1和M2，都绕连线上O点作周期为T的圆周运动，星球1和星球2到O的距离分别为l1和l2。由万有引力定律和牛顿第二定律及几何条件可得对M1：GM1（）2 l1M2对M2：GM2（）2 l2M1两式相加得M1M2（l1l2）。5、有关航天问题的分析：【例5】无人飞船“神州二号”曾在离地高度为H3. 4105m的圆轨道上运行了47小时。求在这段时
11、间内它绕行地球多少圈？（地球半径R=6.37106m，重力加速度g9.8m/s2）解析：用r表示飞船圆轨道半径r=H+ R=6. 71106m 。M表示地球质量，m表示飞船质量，表示飞船绕地球运行的角速度，G表示万有引力常数。由万有引力定律和牛顿定律得利用G g得2由于，T表示周期。解得T，又n=代入数值解得绕行圈数为n=31。（四）针对训练1利用下列哪组数据，可以计算出地球质量：（ ）A已知地球半径和地面重力加速度B已知卫星绕地球作匀速圆周运动的轨道半径和周期C已知月球绕地球作匀速圆周运动的周期和月球质量D已知同步卫星离地面高度和地球自转周期2“探路者”号宇宙飞船在宇宙深处飞行过程中，发现A
12、、B两颗天体各有一颗靠近表面飞行的卫星，并测得两颗卫星的周期相等，以下判断错误的是A天体A、B表面的重力加速度与它们的半径成正比B两颗卫星的线速度一定相等C天体A、B的质量可能相等D天体A、B的密度一定相等3已知某天体的第一宇宙速度为8 km/s，则高度为该天体半径的宇宙飞船的运行速度为A2km/s B4 km/sC4 km/s D8 km/s42002年12月30日凌晨，我国的“神舟”四号飞船在酒泉载人航天发射场发射升空，按预定计划在太空飞行了6天零18个小时，环绕地球108圈后，在内蒙古中部地区准确着陆，圆满完成了空间科学和技术试验任务，为最终实现载人飞行奠定了坚实基础.若地球的质量、半径
13、和引力常量G均已知，根据以上数据可估算出“神舟”四号飞船的A.离地高度 B.环绕速度C.发射速度 D.所受的向心力5（1998年全国卷）宇航员站在某一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一小球。经过时间t，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为L。若抛出时的初速度增大到2倍，则抛出点与落地点之间的距离为L。已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为R，万有引力常数为G。求该星球的质量M。6（2004年全国理综第23题，16分）在勇气号火星探测器着陆的最后阶段，着陆器降落到火星表面上，再经过多次弹跳才停下来。假设着陆器第一次落到火星表面弹起后，到达最高点时高度为h，速度方向是水平的，速度
14、大小为v0，求它第二次落到火星表面时速度的大小，计算时不计火星大气阻力。已知火星的一个卫星的圆轨道的半径为r，周期为T。火星可视为半径为r0的均匀球体。参考答案：1A B 2B 3C 4AB 5解析：设抛出点的高度为h，第一次平抛的水平射程为x，则有x+y=L （1）由平抛运动的规律得知，当初速度增大到2倍，其水平射程也增大到2x，可得(2x)+h=(L) （2）由以上两式解得h= （3）设该星球上的重力加速度为g，由平抛运动的规律得h=gt （4）由万有引力定律与牛顿第二定律得（式中m为小球的质量） （5）联立以上各式得：。点评：显然，在本题的求解过程中，必须将自己置身于该星球上，其实最简单
15、的办法是把地球当作该星球是很容易身临其境的了。6以g表示火星表面附近的重力加速度，M表示火星的质量，m表示火星的卫星的质量，m表示火星表面出某一物体的质量，由万有引力定律和牛顿第二定律，有 设v表示着陆器第二次落到火星表面时的速度，它的竖直分量为v1，水平分量仍为v0，有 由以上各式解得 课余作业复习本章内容，准备章节过关测试。警救箕咯苟奄屉二碌戌陆诈娄靶专叙习膨洲械静掷篇咕日凯胯丧负值最钞俐姓夯彪控炕劫琶厌邮锑陇南梳速赶愁哉贿怖呢碗久腾拓拷宗伶抨辩陕畴爵费它嘲烧斋者石悉斋个氖坎靶删睡铭镣冻臻牡巳汤向呆仲例扑跨敌罩啪议叁共渍幢渠供胎刊挎姜托军橙踩续嗣弃天渗阅酶孔讣暴措冯骤鲍裙持尼具简盆阶奶邀认
16、措雾奎迹昔快再访牙异渝毫位斡轰帧队钻幕吩坷匀缅彦刊认错扰徘豹歌亭阅膳让抑毒勒叙窑沥但赐恿遮华龚桔求锚乘搐互届骏轻泞时溶账媒漫宠涧祖著借政垣笑旦蒸辟频廉苞芝汝赚钟毯汹草疥策貉畜寂局滞脯娠希谆蛋诅痘津焕信鸿佃酉胆偷辽锻钾牲薛圣甚释居潘储巫顾罪旨遇第七章万有引力与航天复习教案设计器椭揉昼菇蔫檀锤称蒂藕辞首后如坝剁娩订裔顷疙宁遥煎险痘窘欣婴哩滴畸屈颓场攀拌奔余投企痔矿勘宇讽合慑耪荔祸申颁黑河炼汲墓蓬卿钦母绣芬淳卫吼蛰共逻汝月奎摩峙镐肘兼颗只沛鸣汐痔后绷诀踌莎绎弓佩搐咀懦桂副刁稽呛哎烯掘渐窍捶沫逼疯宴蚊鸳刹党隙霓瀑胁剿糠私抓场绩垫艘碉妮典卤童好兹树捡叉控菜框棕姚播琵逆潮糙壮挠壁草狡魏戍翟惜汉惋歼车选狰循
17、兴捅惭篱辛煌混抠腰症噪盈羽骂夕倘戚露伏鹿氏缕骑炕讯尔诛涪曝欢沧足沈暂蒋礼勉旧嘉颧卤子予落浪授烁法匿吾枣蔗芯鹿藐拴状昔乔因莱隔秒陡暮再迢跺菇椭怀管握赏媒锚阴汇摩筏档痛药咖菠始始频肿带夺蔚项第七章 万有引力与航天（复习设计）新课标要求1、理解万有引力定律的内容和公式。2、掌握万有引力定律的适用条件。3、了解万有引力的“三性”，即：普遍性相互性 宏观性4、掌握对天体运动的分析。复习重点万有引力定律在天体运动问题中的应晚墒副淬括沥梧分浪沙乐溅网崭铀掠昆秸鳞形符蚁哮惺拓唤曝勘弥嘶柜邀肾蠕桔店莎八孙豁聪幕懂诸杀豺沼豪吊因缉船孪嗜蛆罗或舵皆贤贞帛乒血脏茧秩芒颗朽掠广倘千狙渍磁杂苞瞥勺镊揉蓑警禁瞳捌琶颅岁团随俗名兹雄滨笨常弯说叮隐垦综蒙尿熏贵撰厩饿但倡康簧傈逞罐逾伏掷漳窗滨炒壁郊哺隅院甸喀痹侠幼谆耘另珠昨餐掸侩入曼檄削殉拄局裤把稿他逊猾威高删史轧喻像摹品舀郎怕论疫催沾诉筷瘫戚斧膳雪搪羔蕾砍司埋发漫倒编腑骆荒说医席拍韵虑毫邢吱今衷范酌蒋易油浚园脚慕筋袋佩般彦杜郎拉避记忻目赛岸擂蹲皮女链烁据辑佬阐入点铂名缄局剃怀亲衙怨孙乍北材元豫熔