天体运动(第五讲)
《高一物理天体运动》课件
天体运动的角动量变化
天体运动过程中，由于受到其他天体的引力 扰动和其他因素的影响，其角动量可能会发 生变化。例如，行星在形成过程中，由于受 到其他天体的引力作用，其角动量可能会发
生变化。
PART 05
天体运动的观测与实验验 证
天体观测的历史与发展
古代天文学的起源
早在公元前，人类就开始观察天空，记录天体的运动和位置。
等信息。
摄影技术
利用照相技术拍摄天体照片， 可以更精确地记录天体的位置
和运动轨迹。
射电望远镜观测
利用射电望远镜观测天体的射 电辐射，可以揭示天体的射电 性质和宇宙射电背景辐射。
空间探测器
通过发射空间探测器近距离探 测行星、卫星、彗星等天体， 可以获取更详细的天体数据。
天体运动的实验验证与发现
开普勒行星运动定律的验证
总结词
描述物体加速度与作用力之间的关系的定律，即物体加速度 的大小与作用力成正比，与物体的质量成反比。
详细描述
牛顿第二定律是物理学中的基本定律之一，它指出物体加速 度的大小与作用力成正比，与物体的质量成反比。这个定律 是牛顿在万有引力定律基础上进一步推导出来的。
圆周运动与向心力
总结词
描述做圆周运动的物体受到指向圆心 的力，这个力称为向心力。
详细描述
圆周运动是常见的运动形式之一，当 物体做圆周运动时，它会受到一个指 向圆心的力，这个力称为向心力。向 心力的大小与物体运动速度的平方和 圆周半径成正比。
天体运动的向心力来源
总结词
天体运动的向心力主要来源于万有引力 。
VS
详细描述
天体运动是一种特殊的圆周运动，在天体 运动中，天体受到的向心力主要来源于万 有引力。万有引力使得天体能够保持稳定 的轨道运动，例如地球围绕太阳转动的向 心力就来源于太阳对地球的万有引力。
高考物理一轮复习 第四章 第5课时万有引力定律与天体运动课件
开
关 4．据报道，最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星，
其
质量约为地球质量的6.4倍．一个在地球表面重量为600
N的人在这个行星表面的重量将变为960 N，由此可B推
知，该行星的半径与地球半径之比约为
()
A．0.5 B．2 C．3.2
D．4
分组训练·提升能力
第5课时
5．宇航员在一星球表面上的某高处，沿水平方向
所以 ω＝
G(m1＋m2) L3
分组训练·提升能力
第5课时
1．(2010·新课标全国·20)太阳系中的8大行星的轨道
均可以近似看成圆轨道．下列4幅图是用来描述这
些行星运动所遵从的某一规律的图象．图中坐标系
本 讲 栏
的横轴是lg(T/T0)，纵轴是lg(R/R0)；这里T和R分别 是行星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径，T0
讲
栏 目
在两极
P
GMm R2
开 关
在赤道上
P
Hale Waihona Puke 0.9PmR4 2
T2
密度
M
V
解得：G30Tπ2
课堂探究·突破考点
第5课时
【跟踪训练1 】1990年5月，紫金山天文台将他们发 现的第2 752号小行星命名为吴健雄星，该小行星的
半径为16 km.若将此小行星和地球均看成质量分布
本 均匀的球体，小行星密度与地球相同．已知地球半
讲 栏
径R＝6 400 km，地球表面重力加速度为g.这个小行
目 星表面的重力加速度为
开
( B)
关
A．400g
1 B.400g
C．20g
1 D.20g
课堂探究·突破考点
高三物理天体运动专题复习资料及习题教学教材
高三物理复习资料第五讲 万有引力定律第一单元 万有引力定律及其应用基础知识一.开普勒运动定律(1)开普勒第一定律：所有的行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上．(2)开普勒第二定律：对于每一个行星而言，太阳和行星的连线在相等的时间内扫过的面积相等．(3)开普勒第三定律：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． 二.万有引力定律(1)内容：宇宙间的一切物体都是互相吸引的，两个物体间的引力大小，跟它们的质量的乘积成正比，跟它们的距离的平方成反比．(2)公式：F ＝G 221rmm ,其中2211/1067.6kg m N G ⋅⨯=-，称为为有引力恒量。
(3)适用条件：严格地说公式只适用于质点间的相互作用，当两个物体间的距离远远大于物体本身的大小时，公式也可近似使用，但此时r 应为两物体重心间的距离．对于均匀的球体,r 是两球心间的距离．注意：万有引力定律把地面上的运动与天体运动统一起来，是自然界中最普遍的规律之一，式中引力恒量G 的物理意义是：G 在数值上等于质量均为1千克的两个质点相距1米时相互作用的万有引力． 三、万有引力和重力重力是万有引力产生的，由于地球的自转，因而地球表面的物体随地球自转时需要向心力．重力实际上是万有引力的一个分力．另一个分力就是物体随地球自转时需要的向心力，如图所示，由于纬度的变化，物体做圆周运动的向心力F 向不断变化，因而表面物体的重力随纬度的变化而变化，即重力加速度g 随纬度变化而变化，从赤道到两极逐渐增大．通常的计算中因重力和万有引力相差不大，而认为两者相等，即m 2g ＝G 221rmm , g=GM/r 2常用来计算星球表面重力加速度的大小，在地球的同一纬度处，g 随物体离地面高度的增大而减小，即g h =GM/（r+h ）2，比较得g h =（hr r+）2·g 在赤道处，物体的万有引力分解为两个分力F 向和m 2g 刚好在一条直线上，则有 F ＝F 向＋m 2g ，所以m 2g=F 一F 向＝G 221rm m －m 2R ω自2因地球目转角速度很小G 221r m m » m 2R ω自2,所以m 2g= G 221rm m假设地球自转加快，即ω自变大，由m 2g ＝G 221r m m －m 2R ω自2知物体的重力将变小，当G 221r m m =m 2R ω自2时，m 2g=0，此时地球上物体无重力，但是它要求地球自转的角速度ω自＝，比现在地球自转角速度要大得多. 四.天体表面重力加速度问题设天体表面重力加速度为g,天体半径为R ，由mg=2Mm G R 得g=2MG R ,由此推得两个不同天体表面重力加速度的关系为21212212g R M g R M =*五．天体质量和密度的计算原理：天体对它的卫星（或行星）的引力就是卫星绕天体做匀速圆周运动的向心力． G2r mM =m224T πr ，由此可得：M=2324GT r π；ρ=V M=334R M π=3223R GT r π（R 为行星的半径）由上式可知，只要用实验方法测出卫星做圆周运动的半径r 及运行周期T ，就可以算出天体的质量M ．若知道行星的半径则可得行星的密度规律方法1、万有引力定律的基本应用【例1】如图所示，在一个半径为R 、质量为M 的均匀球体中，紧贴球的边缘挖去一个半径为R/2的球形空穴后，对位于球心和空穴中心连线上、与球心相距d 的质点m 的引力是多大？分析 把整个球体对质点的引力看成是挖去的小球体和剩余部分对质点的引力之和，即可得解．解 完整的均质球体对球外质点m 的引力这个引力可以看成是：m 挖去球穴后的剩余部分对质点的引力F 1与半径为R/2的小球对质点的引力F 2之和，即F=F 1+F 2．因半径为R/2的小球质量M /为M R M R R M 8134234234333/=⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛=⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛=ππρπ， 则()()22/22/82/R d Mm GR d mM GF -=-=所以挖去球穴后的剩余部分对球外质点m 的引力 ()22212/8R d Mm Gd Mm GF F F --=-=()22222/8287R d d R dR d GMm-+-=上式表明，一个均质球壳对球外质点的引力跟把球壳的质量（7M/8）集中于球心时对质点的引力一样．【例2】某物体在地面上受到的重力为160 N ，将它放置在卫星中，在卫星以加速度a ＝½g 随火箭加速上升的过程中，当物体与卫星中的支持物的相互压力为90 N 时，求此时卫星距地球表面有多远？（地球半径R ＝6.4×103km,g 取10m/s 2） 解析：设此时火箭上升到离地球表面的高度为h ，火箭上物体受到的支持力为N,物体受到的重力为mg /，据牛顿第二定律．N －mg /=ma ……①在h 高处mg /＝()2h R Mm G +……② 在地球表面处mg=2R Mm G ……③ 把②③代入①得()ma R h mgR N ++=22∴⎪⎪⎭⎫⎝⎛--=1ma N mg R h =1.92×104km. 说明:在本问题中，牢记基本思路,一是万有引力提供向心力，二是重力约等于万有引力．【例3】有人利用安装在气球载人舱内的单摆来确定气球的高度。
天体运动课件ppt
未来的天体运动研究将更加注重数值模拟和理论分析，以更好地理解天体的运动规律和演化过程。
随着观测技术的不断进步，对天体的观测数据将更加精确和全面，有助于我们发现更多未知的天体现象。
天体运动研究将更加注重与其他学科的交叉融合，如物理学、化学、生物学等，以更全面地揭示宇宙的奥秘。
感谢观看
THANKS
02
天体运动的物理原理
总结词
描述任意两个质点之间相互吸引的力，与它们的质量成正比，与它们之间距离的平方成反比。
详细描述
万有引力定律是牛顿发现的自然规律，它指出任意两个质点之间都存在相互吸引的力，这个力的大小与它们的质量成正比，与它们之间距离的平方成反比。这个定律是解释天体运动规律的基础。
总结词
宇宙的演化
06
天体运动的未来探索
未来的探测任务将更加注重寻找生命的迹象，如氨基酸、核酸等有机分子，以及可能存在的微生物化石等。
通过对外太空生命的探测和研究，我们可以更深入地了解地球生命的起源和演化，以及宇宙中生命存在的可能性。
随着天体生学的发展，越来越多的天体被认为可能存在生命，如火星、木卫二和土卫六等。
银河系的结构
银河系是一个包含数千亿颗恒星的巨大星系，由恒星、星团、星云、星际物质和黑洞等组成。
银河系的自转
银河系是一个旋转的星系，具有一个中心旋转轴，整个星系围绕这个轴进行旋转。
星系的形成始于宇宙大爆炸后，气体和尘埃在引力的作用下聚集，形成了恒星、星团和星云等天体。
星系的形成
随着时间的推移，星系中的恒星、星团和星云等天体在不断地演化，形成了各种类型的星系，如旋涡星系、椭圆星系和不规则星系等。
描述行星绕太阳运动的规律，包括轨道定律、面积定律和周期定律。
要点一
高中物理万有引力天体运动讲义
第五章 万有引力、天体运动第一部分 五年高考题荟萃2009年高考新题一、选择题1.（09·全国Ⅰ·19）天文学家新发现了太阳系外的一颗行星。
这颗行星的体积是地球的4.7倍，是地球的25倍。
已知某一近地卫星绕地球运动的周期约为1.4小时，引力常量G=6.67×10-11N ·m 2/kg 2,,由此估算该行星的平均密度为 （ D ） A.1.8×103kg/m 3B. 5.6×103kg/m3C. 1.1×104kg/m 3D.2.9×104kg/m 3解析：本题考查天体运动的知识.首先根据近地卫星饶地球运动的向心力由万有引力提供2224T Rm R Mm G π=可求出地球的质量.然后根据343RM πρ=,可得该行星的密度约为2.9×104kg/m 3。
2.（09·上海物理·8）牛顿以天体之间普遍存在着引力为依据，运用严密的逻辑推理，建立了万有引力定律。
在创建万有引力定律的过程中，牛顿 （ AB ） A ．接受了胡克等科学家关于“吸引力与两中心距离的平方成反比”的猜想B ．根据地球上一切物体都以相同加速度下落的事实，得出物体受地球的引力与其质量成正比，即F ∝m 的结论C ．根据F ∝m 和牛顿第三定律，分析了地月间的引力关系，进而得出F ∝m 1m 2D ．根据大量实验数据得出了比例系数G 的大小解析：题干要求“在创建万有引力定律的过程中”，牛顿知识接受了平方反比猜想，和物体受地球的引力与其质量成正比，即F ∝m 的结论，而提出万有引力定律后，后来利用卡文迪许扭称测量出万有引力常量G 的大小，只与C 项也是在建立万有引力定律后才进行的探索，因此符合题意的只有AB 。
3.（09·广东物理·5）发射人造卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道。
发射场一般选择在尽可能靠近赤道的地方，如图这样选址的优点是，在赤道附近 （ B ）A ．地球的引力较大B ．地球自转线速度较大C ．重力加速度较大D ．地球自转角速度较大解析：由于发射卫星需要将卫星以一定的速度送入运动轨道，在靠进赤道处的地面上 的物体的线速度最大，发射时较节能，因此B 正确。
高考物理总复习课件天体运动
月球探测器
从20世纪50年代开始，人类发射了多个月球探 测器，实现了对月球的详细探测和着陆。
行星探测器
自20世纪60年代以来，人类已向多个行星发射 了探测器，如火星、金星、水星等，获取了大量 珍贵数据。
深空探测器
近年来，人类开始探索更遥远的宇宙空间，如发 射了探测太阳系边缘和系外行星的探测器。
射电望远镜在天文观测中作用
探测遥远天体
射电望远镜可观测到遥远星系和类星体发出的射电波，揭示宇宙早 期的信息。
研究星际物质
通过观测星际氢原子和羟基（OH）分子等射电源，可研究星际物 质的分布和性质。
搜寻地外文明信号
射电望远镜可用于搜寻地外文明发出的无线电信号，探索宇宙中是否 存在其他生命形式。
未来天文观测技术展望
巨型光学/红外望远镜
天体运动定义
天体在宇宙空间中所做的各种机 械运动。
天体运动分类
根据天体的不同，可分为恒星运 动、行星运动、卫星运动等。
牛顿万有引力定律
万有引力定律内容
任何两个质点都存在通过其连心线方向上的相互吸引的力。该引力大小与它们 质量的乘积成正比与它们距离的平方成反比，与两物体的化学组成和其间介质 种类无关。
射电望远镜
观测射电波段的望远镜，可穿透尘埃 和气体，但分辨率相对较低。
红外望远镜
观测红外波段的望远镜，可探测被尘 埃遮挡的天体，但受大气中水分和二 氧化碳吸收影响较大。
X射线和伽马射线望远镜
观测高能光子，可研究极端天体现象 ，如黑洞和中子星，但观测设备复杂 且昂贵。
空间探测器发展历程回顾
1 2 3
04
海洋地形
海洋地形和海岸线形 状对潮汐现象的幅度 和分布也有影响。
引力波探测技术进展
天体运动(课件)高一物理(教科版2019必修第二册)
造成的.后来他花了四年时间一遍一遍地进
行数学计算，通过计算这一怀疑使他发现
了行星运动三大定律.
开普勒第一定律
所有的行星围绕太阳运动的轨道都是
椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上。
说明：
1.太阳并不是位于椭圆中心，而是位于焦点处。
2.不同行星轨道不所有轨道的焦点重合。
行星都绕地球运动．
地心说直到16世纪才被哥白尼推翻.
托勒密
“地心说”模型
（二）日心说
代表人物：哥白尼
哥白尼在16世纪提出了日心说．
日心说认为太阳是宇宙的中心，
地球和其他行星都绕太阳做匀速
圆周运动．
1543年哥白尼的《天体运行论》
出版，书中详细描述了日心说理
论.
哥白尼
关注：日心说
(1)日心说提出的背景：在当时，哥伦布和麦哲伦的探险航行已经使不
【解析】 A、C错，B对：在行星运动时，行星和太阳的连线，在相等
律的区别：前者揭示的是同一行
的时间内，扫过相等的面积，故远日点速度小，近日点速度大。
D对：行星运行时速度的大小、方向都在改变，所以是变速曲线运动。
星在距太阳不同距离时运动快慢
的规律，后者揭示的是不同行星
运动快慢的规律。
题2［2020·郑州一中高一检测］理论和实践证明，开普勒行星运动定律不仅适用于太阳系中
3.1
天 体 运 动
人类对太空的探索
中国古代人们对太空的遐想：
天问
遂古之初,谁传道之?
上下未形,何由考之?
……..
夜光何德,死则又育?
厥利维何,而顾菟在
腹?
……..
人类对太空的探索
浩瀚的宇宙，群星璀璨，自古以来就吸引着人们探索其中的奥秘。是什么
(江苏专版)2020版高考物理第四章第5节天体运动与人造卫星讲义(含解析)
天体运动与人造卫星(1)同步卫星可以定点在北京市的正上方。
(×)(2)不同的同步卫星的质量不同，但离地面的高度是相同的。
(√) (3)第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动的最小速度。
(×) (4)第一宇宙速度的大小与地球质量有关。
(√) (5)月球的第一宇宙速度也是7.9 km/s 。
(×)(6)同步卫星的运行速度一定小于地球第一宇宙速度。
(√)(7)若物体的速度大于第二宇宙速度而小于第三宇宙速度，则物体可绕太阳运行。
(√)突破点(一) 宇宙速度的理解与计算1．第一宇宙速度的推导方法一：由G Mm R 2＝m v 12R 得v 1＝GM R＝ 6.67×10－11×5.98×10246.4×106m/s ＝7.9×103m/s 。
方法二：由mg ＝m v 12R得v 1＝gR ＝9.8×6.4×106 m/s ＝7.9×103 m/s 。
第一宇宙速度是发射人造卫星的最小速度，也是人造卫星的最大环绕速度，此时它的运行周期最短，T min＝2πRg＝5 075 s≈85 min。
2．宇宙速度与运动轨迹的关系(1)v发＝7.9 km/s时，卫星绕地球做匀速圆周运动。
(2)7.9 km/s＜v发＜11.2 km/s，卫星绕地球运动的轨迹为椭圆。
(3)11.2 km/s≤v发＜16.7 km/s，卫星绕太阳做椭圆运动。
(4)v发≥16.7 km/s，卫星将挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的空间。
[题点全练]1．已知地球的质量约为火星质量的10倍，地球的半径约为火星半径的2倍，则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为( )A．3.5 km/s B．5.0 km/sC．17.7 km/s D．35.2 km/s解析：选A 根据题设条件可知：M地＝10 M火，R地＝2R火，由万有引力提供向心力GMm R2＝m v2R，可得v＝GMR，即v火v地＝M火R地M地R火＝15，因为地球的第一宇宙速度为v地＝7.9 km/s，所以航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率v火≈3.5 km/s，选项A正确。
天体运动
专题五 天体运动 一、知识导图二、知识梳理1、应用万有引力定律分析天体运动主要有两条思路思路一:把天体的运动看成匀速圆周运动,其所需的向心力由万有引力提供,即思路二：在地面附近万有引力近似等于物体的重力,F 引 =mg 即 整理得GM=gR 2. 2、中心天体质量和密度的计算(1)利用天体表面的重力加速度g 0和天体半径R.(2)通过观察卫星绕天体做匀速圆周运动的周期T(或v 或ω),和轨道半径r. 求中心天体的质量只需知道以下的任何一组数据：T,r/v,r/ω,r/g,r/g 0,R 若要求中心天体的密度，则除了要知道中心天体的质量M 以外，还须知R 。
3、做匀速圆周运动的卫星的各物理量随轨道半径的变化而变化的规律由万有引力充当向心力的一条龙公式可推导出3234;;;M GM GM r a G v T r r r GMπω====即r 越大，F,a,v,ω都越小，T 越大。
r T m r m r v m ma r Mm G22222⎪⎭⎫ ⎝⎛====πω ,2mg rMmG =.π43π3403GR g R MV M ===ρ ,,2002G R g M mg RMmG==4、卫星的变轨问题卫星绕地球稳定运行时,万有引力提供了卫星做圆周运动的向心力,由 可知,轨道半径r 越大,卫星的线速度v 越小.当卫星由于某种原因(点火加速或点火减速)速度v 突然改变时,万有引力和需要的向心力 不再相等,卫星将偏离原轨道运动.当 时 ,卫星做近心运动,其轨道半径r 变小,由于万有引力做正功,因而速度来越大;反之,当 时,卫星做离心运动,其轨道半径r 变大,由于万有引力做负功，因而速度越来越小.（1）比较能量大小：从点火加速、减速来判断，越高轨道能量越大 E 4>E 3=E 2>E 1 （2）比较加速度大小：F 万= F 合;即2Mmma G r = 适用任何轨道（圆周，椭圆）运动，a 4=a 3<a 2=a 1。
5天体运动
一万有引力1 基本公式：例1 太阳系八大行星公转轨道可近似看作圆轨道，“行星公转周期的平方”与“行星与太阳的平均距离的三次方”成正比。
地球与太阳之间平均距离约为1.5亿千米，结合下表可知，火星与太阳之间的平均距离约为水星金星地球火星木星土星公转周期（年）0.241 0.615 1.0 1.88 11.86 29.5A．1.2亿千米 B．2.3亿千米，C．4.6亿千米 D．6.9亿千米例2 要使两物体间万有引力减小到原来的1/4,可采取的方法是( )A使两物体的质量各减少一半,距离保持不变，B使两物体间距离变为原来的2倍,质量不变，C使其中一个物体质量减为原来的1/4,距离不变，D使两物体质量及它们之间的距离都减为原来的1/42挖补思想例如图所示，在一个半径为R、质量为M的均匀球体中，紧贴球的边缘挖去一个半径为R/2的球形空穴后，对位于球心和空穴中心连线上、与球心相距d的质点m的引力是多大？3重力加速度问题例1 某物体在地面上受到的重力为160 N，将它放置在卫星中，在卫星以加速度a＝½g随火箭加速上升的过程中，当物体与卫星中的支持物的相互压力为90 N时，求此时卫星距地球表面有多远？（地球半径R＝6.4×103km,g取10m/s2） 1.92×104 km例2 火箭内平台上放有测试仪器,火箭从地面启动后,以加速度g/2竖值向上匀加速运动,升到某一高度时,测试仪对平台的压力为启动前压力的17/18 .已知地球半径R,求火箭此时离地面的高度.(g为地面附近的重力加速度) R/2二航天1 基本公式：比例关系解题2 赤道，近地，同步习题1．关于沿圆轨道运行的人造地球卫星，以下说法中正确的是（）A 卫星轨道的半径越大，飞行的速率就越大、B 在轨道上运行的卫星受到的向心力一定等于地球对卫星的引力，C 人造地球卫星的轨道半径只要大于地球的半径，卫星的运行速度就一定小于第一宇宙速度，D 在同一条轨道上运行的不同卫星，周期可以不同2 地球与月球之间的距离大约是地球半径的60倍，若把月球绕地球运行的轨道视为圆轨道，那么，月球绕地球运行的向心加速度a与地面上物体的重力加速度g之比约为（）A 1：60 B 60：1 C 1：3600， D 3600；13．已知火星的半径约为地球半径的1/2，火星质量约为地球质量的1/9。
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天体运动
一、考点、热点回顾
1、万有引力定律的应用。
2、人造卫星和宇宙速度
二、典型例题+拓展训练
1天体表面任意放一物体重力近似等于万有引力：
mg = G
M m
R
2→M= 2当一个星球绕另一个星球做匀速圆周运动时，设中心天体质量为M ，半径为R ，环绕天体质量为m ，线速度为v ，公转周期为T ，两天体相距r ，由万有引力定律有：
2
222⎪
⎭
⎫ ⎝⎛==T mr r mv r GMm π，可得出中心天体的质量：
M= 求密度34/3M M
V R ρπ=
= 若r=R 时 密度=
针对训练2. 若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动，设其周期为T ，引力常量为G ，那么该行星的平均密度为 （ ）
A ．π32
GT B 2
3GT π
C π
42
GT
D ．
2
4GT π
五．宇宙速度
1、第一宇宙速度: ----在地球表面附近(轨道半径可视为地球半径)绕地球作圆周运动的卫星的线速度,在所有圆周运动的卫星中是 的运行速度,是 的发射速度.（ 填最大，最小)
推导：卫星贴近地球表面飞行 R v m R
Mm G 22= 地球表面任意放一物体 'm ：''2Mm G m g R =
得出 V= = =7.9km/s
2第二宇宙速度多大？ 第三宇宙速度多大？ 。
针对训练3 月球表面的重力加速度是地球表面的1/6，月球半径是地球半径的1/4，则在月球表面作匀速圆周运动的登月舱的线速度是地球第一宇宙速度的 ( ) A ．
241 B ．126 C ．246 D ．12
1
六．近地卫星。
近地卫星的轨道半径r 可以近似地认为等于地球半径R ，又因为地面附近2
R
GM g =，所以有。
min 85101.52,/109.733=⨯==⨯==s g
R
T s m gR v π
它们分别是绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的最大线速度和最小周期。
七．同步卫星。
1“同步”的含义就是和地球保持相对静止（又叫静止轨道卫星），所以其周期 地球自转周期，既T =24h ，
2周期一定所以其轨道半径是唯一确定，所以高度一定，经过计算可求得同步卫星离地面高度为三万六千千米，而且该轨道必须在地球赤道的 ，所以同步卫星的轨道一定
针对训练4 ．下列关于地球同步卫星的说法正确的是（ ） A ．它的周期与地球自转同步，但高度和速度可以选择，高度增大，速度减小 B ．它的周期、高度、速度都是一定的
C ．我们国家发射的同步通讯卫星定点在北京上空
D ．我国发射的同步通讯卫星也定点在赤道上空
八．双星运动的特点：
1.两颗恒星均围绕共同的旋转中心做匀速圆周运动。
2两恒星之间万有引力分别提供了两恒星的向心力，即两颗恒星受到的向心力大小 。
3两颗恒星与旋转中心时刻三点共线，即两颗恒星角速度 ，周期 。
针对训练5两个星球组成双星，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。
例1 一宇宙飞船绕地心做半径为r 的匀速圆周运动，飞船舱内有一质量为m 的人站在可称体重的台秤上．用R 表示地球的半径，g 表示地球表面处的重力加速度，g′表示宇宙飞船所在处的地球引力加速度，F N 表示人对秤的压力，下面说法中正确的是（ ）
课堂练习
1、卡文迪许用扭秤测出引力常量G ，被称为第一个“称”出地球质量的人．若已知地球表面的重力加速度g 、地球的半径R 、地球绕太阳运转的周期T ，忽略地球自转的影响，则关于地球质量M ，下列计算正确的是（ ）
2、2013年12月2日1时30分，“嫦娥三号”月球探测器搭载长征三号乙火箭发射升空．该卫星将在距月球表面高度为h 的轨道上做匀速圆周运动，其运行的周期为T ；最终在月球表面实现软着陆．若以R 表示月球的半径，忽略月球自转及地球对卫星的影响．则下列选项
正确的是（ ）
3、“嫦娥三号”月球探测器与“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月飞行不同，“嫦娥三号”实现了落月目标．“嫦娥三号”发射升空后，着陆器携带巡视器，经过奔月、环月最后着陆于月球表面，由巡视器（月球车）进行巡视探测．假设月球的半径为R ，月球表面的重力加速度为地球表
面重力加速度的
6
1
，“嫦娥三号”月球探测器的总质量为m ，“环月”运动过程可近似为匀速圆周运动，那么在“环月”运动过程中它的动能可能为（ ） A.mgR 61 B.mgR 81 C.mgR 91 D.mgR 12
1
4、如图所示，A 、B 、C 为宇宙中一个离其他天体很远的孤立三星系统，三颗质量均为m 的行星在一半径为r 的圆周上做匀速圆周运动，三行星间的距离相等，引力常量是G ，则（ ）
5、“玉兔号”登月车在月球表面接触的第一步实现了中国人“奔月”的伟大梦想．机器人“玉兔号”在月球表面做了一个自由下落试验，测得物体从静止自由下落h 高度的时间t ，已知月球半径为R ，自转周期为T ，引力常量为G ．则（ ）
例2 若有一颗“宜居”行星，其质量为地球的p 倍，半径为地球的q 倍，则该行星卫星的环绕速度是地球卫星环绕速度的（ ）
课堂练习 1、已知地球的质量约为火星质量的10倍，地球的半径约为火星半径的2倍，则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为（ ） A ．3.5km/s B ．5.0km/s C ．17.7km/s D ．35.2km/s
2、“天宫一号”目标飞行器在距地面约350km 的圆轨道上运行，则飞行器（ ）
A．速度大于7.9km/s
B．加速度小于9.8m/s2
C．运行周期为24h
D．角速度大于地球自转的角速度
3、已知近地卫星线速度大小为v1、向心加速度大小为a1，地球同步卫星线速度大小为v2、向心加速度大小为a2．设近地卫星距地面高度不计，同步卫星距地面高度约为地球半径的6倍．则以下结论正确的是（）
4、空间站绕地球做匀速圆周运动，其运动周期为T，轨道半径为r，万有引力常量为G，地球表面重力加速度为g．下列说法正确的是（）
5、甲、乙两颗人造卫星绕地球作圆周运动，半径之比为R1：R2=1：4，则它们的运动周期之比和运动速率之比分别为（）
A．T1：T2=8：1，v1：v2=2：1 B．T1：T2=1：8，v1：v2=1：2
C．T1：T2=1：8，v1：v2=2：1 D．T1：T2=8：1，v1：v2=1：2
三、总结
四、课后练习
1、某人造地球卫星因受高空稀薄空气的阻气作用，绕地球运转的轨道会慢慢改变，每次测量中卫星的运动可近似看作圆周运动．某次测量卫星的轨道半径为r1，后来变为r2，r2＜r1．以E k1、E k2表示卫星在这两个轨道上的动能，T1，T2表示卫星在这两上轨道上绕地运动的周期，则（）
2、如图所示，在同一轨道平面上的三个人造地球卫星A、B、C 在某一时刻恰好在同一直线上，下列说法中正确的是（）
3、两颗人造地球卫星绕地球做圆周运动，速度大小之比为vA：vB=2：1，则轨道半径之比和周期之比分别为（）。