2019-2020年粵教版必修二第三章《萬有引力定律及其應用》WORD教案02.doc

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2019-2020年粵教版必修二第三章萬有引力定律及其應用WORD教案02一、知識回顧（每空1.5分，共36分）1開普勒定律：所有的行星圍繞太陽運動的軌跡都是 ，太陽位于 的一個 上；行星和太陽之間的連線，在相等的時間內掃過相同的 ；行星繞太陽公轉周期的平方和軌道半長軸的立方成 。2萬有引力定律：宇宙間任意兩個有質量的物體間都存在相互 力，其大小與兩物體的質量乘積成 ，與它們間距離的平方成 。其數學表達式為：F= 。其中G為 ，G= 。3第一宇宙速度：人造衛(wèi)星在 繞地球做勻速圓周運動所必須具有的速度，也叫 速度。V1= （表達式）= （數值）。4第二宇宙速度：人造衛(wèi)星 地球的引力不再繞地球運行的最小速度，又叫 速度。V2= 。5第三宇宙速度：人造衛(wèi)星擺脫 的引力，飛出太陽系的最小發(fā)射速度，又叫 速度。V3= 。6萬有引力定律的應用：（1） ；（2） ；（3） 。二、鞏固練習（共64分）（一）選擇題（1-10題為單選，每小題3分，共30分；11-15為多選，每小題4分，漏選得2分，共20分。本題共50分）1234567891011121314151一個物體在地球表面所受的重力為G，則在距地面高度為地球半徑的2倍時，所受引力為A. B. C. D.2由萬有引力定律FG可知，萬有引力常量G的單位是Akg2/(Nm2) BNkg2/m2 CNm2/kg2 Dm2/(Nkg)23地球質量約是月球質量的81倍，登月飛船在從地球向月球飛行途中，當地球對它引力和月球對它引力的大小相等時，登月飛船距地心的距離與距月心的距離之比為A. 1:9 B. 9:1 C. 1:27 D. 27:14繞地球做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，軌道半徑越大的衛(wèi)星，它的A. 線速度越大 B. 向心加速度越大C. 角速度越大 D. 周期越大51999年11月20日，我國成功發(fā)射了“神舟”號宇宙飛船，該飛船在繞地球運行了14圈后在預定地點安全著落，若飛船在軌道上做的是勻速圓周運動，則運行速度v的大小Av7.9km/s Bv=7.9km/s C7.9km/sv11.2km/s Dv=11.2km/s6一顆小行星環(huán)繞太陽做勻速圓周運動的半徑是地球公轉半徑的4倍，則這顆小行星的運轉周期是A4年 B8年 C12年 D16年7甲、乙兩衛(wèi)星分別環(huán)繞地球做勻速圓周運動，已知甲、乙的周期比值為T1:T28，則兩者的速率比值V1:V2為A12 B1 C 2 D48.1990年5月，紫金山天文臺將他們發(fā)現(xiàn)的第2752號小行星命名為吳健雄星，該小行星的半徑為16km。若將此小行星和地球均看成質量分布均勻的球體，小行星密度與地球密度相同。已知地球半徑R6400km，地球表面重力加速度為g，這個小行星表面的重力加速度為A20g Bg C400g Dg9.一物體在某行星表面受到的萬有引力是它在地球表面受到的萬有引力的1/4在地球上走得很準的擺鐘搬到此行星上后，此鐘的分針走一整圈所經歷的時間實際上是A1/4小時 B1/2小時 C2小時 D4小時10.兩個球形行星A和B各有一個衛(wèi)星a和b,衛(wèi)星的圓軌跡接近各自行星的表面.如果兩個行星的質量之比MA:MBp,兩個行星的半徑之比RA:RBq,則兩衛(wèi)星周期之比Ta:Tb為A. B. C. D.11.在圓軌道上運動的質量為m的人造地球衛(wèi)星,它到地面的距離等于地球半徑R.地面上的重力加速度為g,則A.衛(wèi)星運動的速度為 B.衛(wèi)星運動的加速度為C.衛(wèi)星運動的周期為 D.衛(wèi)星的動能為12.經長期觀測人們在宇宙中已經發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”，“雙星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成，每個恒星的線速度遠小于兩個星體之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠離其他天體。如圖所示，兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上的O點做周期相同的勻速圓周運動?，F(xiàn)測得兩顆星之間的距離為L，質量之比為m1：m23：2。則可知m1m2OAm1：m2做圓周運動的角速度之比為3：2Bm1：m2做圓周運動的線速度之比為2：3Cm1做圓周運動的半徑為Dm2做圓周運動的半徑為13火星有兩顆衛(wèi)星，分別是火衛(wèi)一和火衛(wèi)二，它們的軌道近似為圓。已知火衛(wèi)一的周期為7小時39分?；鹦l(wèi)二的周期為30小時18分，則兩顆衛(wèi)星相比A火衛(wèi)一距火星表面較近 B火衛(wèi)二的角速度較大C火衛(wèi)一的運動速度較大 D火衛(wèi)二的向心加速度較大14若人造衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運動，則下列說法正確的是A衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運行速度越大B衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運行速度越小C衛(wèi)星的質量一定時，軌道半徑越大，它需要的向心力越大D衛(wèi)星的質量一定時，軌道半徑越大，它需要的向心力越小15用m表示地球的同步衛(wèi)星的質量，h表示它離地面的高度，R0表示地球的半徑，g0表示地球表面的重力加速度，0為地球自轉的角速度，則該衛(wèi)星所受地球的萬有引力為F，則AF=GMm/（R0+h）2 BF=mg0R02/（R0+h）2CF=m02（R0+h） D軌道平面必須與赤道平面重合（二）計算題（14分）16（8分）在圓軌道上運動質量為m的人造地球衛(wèi)星,與地面的距離等于地球半徑R，地球質量為M，求：（1）衛(wèi)星運動速度大小的表達式？（2）衛(wèi)星運動的周期是多少？17（6分）已知地球質量為M，半徑為R，自轉周期為T。試推導：赤道上空一顆相對于地球靜止的同步衛(wèi)星距離地面高度h的表達式。選做題：（10分）18中子星是恒星演化過程的一種可能結果，它的密度很大?，F(xiàn)有一中子星，它的自轉周期為T。問該中子星的最小密度應是多少才能維持該星體的穩(wěn)定，不致因自轉而瓦解？計算時星體可視為均勻球體。（引力常數G6.671011N m2/kg2）參考答案一、知識回顧1橢圓，橢圓，焦點；面積；正比。2吸引，正比，反比。引力常量，6.671011N m2/kg23地面附近，環(huán)繞，,7.9km/s。4擺脫，脫離，11.2km/s。5太陽，逃逸，16.7km/s。6（1）計算天體的質量；（2）預測未知天體；（3）發(fā)射人造衛(wèi)星遨游太空二、鞏固練習12345678910DCBDCBADCA1112131415CDBCDACBDABCD16（1）（2） 17.18. 1.271014kg/m3