5.2万有引力定律的应用

同步卫星 特点： 1、运行方向一定：自西向东 2、运转周期一定：T=24h
3、运行角速度一定
4、所在位置一定：在赤道的正上方 5、高度一定 6、运行速度一定
二、预测未知天体
海王星
v0
O
平抛运动演示
A B
C
D
让物体做平抛运动初速度逐渐增大
1、平抛物体速度逐渐增大，物体落地点怎样变化？
越来越远
2、在速度足够大的情况下，地面还是水平的吗？
不是 3 、速度达到一定值后，物体能否落回地面？
不能
牛顿的抛体运动图
设地球的质量为M，绕地球做匀速圆周运动的
飞行器的质量为m，飞行器的速度为v，它到地
第2节 万有引力定律的应用
一、牛顿关于卫星的设想 地面上抛出的物体 ,由于受到地球引力的作用 ,最 终都要落回到地面。
1.月球也要受到地球引力的作用,为什么月亮不会 落到地面上来? 由于月球在绕地球沿近似圆周的轨道运转 , 此时月 球受到的地球引力 ,用来充当绕地球运转的向心力 , 故月球不会落到地面上来.
心的距离为r。飞行器运动所需要的向心力由地
球对它的万有引力提供 r≈R
如果不知道地球的质量，知道地球表面的重力加速度， 如何求v？
【解析】由：
第一宇宙速度
物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的 速度，叫第一宇宙速度，也叫地面附近的环绕 速度。数值为7.9km/s 第一宇宙速度是卫星发射的最小速度
当发射速度大于7.9km/s，小于11.2km/s，
间。我们把16.7km/s叫做第三宇宙速度。又叫逃
逸速度。
设：地球质量为M，地球半径为R，卫星距地面高
为h，卫星质量为m,写出下列物理量的表达式.
1.线速率：
由
2.角速度：
由
3.周期：
由
人造卫星运动量与轨道半径的关系 h的增大（轨 道半径r增大）
物理量
计算公式
线速率 角速度
v减小
ω 减小
周期
T增大
它绕地球运行的轨道不是圆，而是椭圆。
第m/s时，它就会克服
地球的引力，成为围绕太
阳运动的人造行星，或飞 到其他行星上。我们把 11.2km/s叫做第二宇宙速 度，也称脱离速度。
第三宇宙速度 当物体的速度等于或大于16.7km/s时，物体可以
挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空