高三一轮专题复习：天体运动知识点归类解析
天体运动知识点高三
天体运动知识点高三地球是我们生活的家园，而天体运动是地球上许多自然现象的基础。
了解天体运动的知识对于高三学生来说尤为重要，不仅可以帮助我们更好地理解地球和宇宙的奥秘，还可以为我们的科学知识打下坚实的基础。
接下来，本文将为你介绍一些高三学生需要了解的天体运动知识点。
1. 天体运动的基本规律天体运动的基本规律包括日月运行、星体的视运动和星体的真运动。
首先是日月运行，地球围绕太阳公转，同时自转形成了白天和黑夜的现象。
而月球则围绕地球运行，形成了月相变化的规律。
其次是星体的视运动，指的是星体在观测者的视线中的位置变化。
最后是星体的真运动，指的是星体在宇宙中的真实运动轨迹。
2. 星体的分类星体主要分为恒星、行星和卫星。
恒星是太阳系外的独立光源，包括太阳、其他恒星和星团等。
行星则是绕着太阳运行的天体，包括地球、水金火木土等行星。
卫星是绕行星运行的天体，比如地球的卫星——月球。
3. 星座与星区的观测在观测星体时，我们常常会听说星座和星区。
星座是指天球被划分成的多个区域，用于天文观测的定位。
人们根据天文学家所记录的星象划定了88个星座。
星区则是指天空中划分的更小的区域，用于更精确地观察和记录星体的位置和运动。
4. 天体现象的观测与解释天体现象包括日食、月食、流星雨等。
日食是指月球掩盖太阳，导致地球某一地区出现日暗的现象；月食则是指地球阻挡住太阳光照射到月球上的现象。
而流星雨则是指大量流星在同一时间和同一区域出现的现象。
这些天体现象的观测与解释有助于我们对宇宙的理解和探索。
5. 星空导航和星空观测星空导航是利用星体的位置和运动来确定自己所处位置的方法。
古代航海者常常利用星座和星体的位置来确定航向和航海位置。
而在现代，星空观测成为了一种流行的科普活动，也为我们提供了观测星体和了解宇宙的机会。
总结起来，天体运动是高三学生应该关注和了解的重要知识点。
通过学习天体运动，我们不仅能够更好地理解地球和宇宙的运行规律，还能够培养我们的科学素养和观察力。
高三天体运动知识点
高三天体运动知识点天体运动是宇宙中各类物体的运动规律，涵盖了天文学的基础知识。
作为高中生，了解天体运动的基本概念、规律和相关知识点是我们必不可少的一部分。
下面，我将为大家介绍几个高三天体运动的重要知识点。
知识点一：地球的自转和公转地球的自转是指地球以自己的轴为中心，在24小时内完成一次旋转。
这一自转运动使得地球表面上的天空看起来像是星星和太阳在我们头顶上运动。
地球自转的方向是由地球的北极指向南极，自西向东。
地球的公转是指地球绕太阳运动，公转周期为365.25天（即一年）。
这一运动决定了四季的变化，使地球上各个地区不同时间经历着不同的气候和天气变化。
知识点二：日地距离和地球的椭圆轨道地球与太阳之间的距离并非固定不变，而是处于一定的变化之中。
地球与太阳的距离最近时约为1.47亿公里，最远时约为1.52亿公里。
这种距离的变化称为地球的近地点和远地点。
地球绕太阳的轨道并非完全是一个圆形，而是近似于一个椭圆。
离心率是衡量椭圆轨道离圆的程度，地球的离心率约为0.017。
这一椭圆轨道使得地球在公转过程中距离太阳有所变化。
知识点三：地球的倾斜轴和地球两极地球的自转轴与公转平面倾斜约23.5度，这一倾斜角度被称为倾斜轴。
地球的倾斜轴是导致地球上季节变化的重要原因之一。
地球上的两个极点分别是北极和南极。
北极位于地球的北端，南极位于地球的南端。
由于地球自转轴倾斜，使得地球上不同区域的太阳照射角度和时间发生改变，从而形成了不同地区的气候特点和季节变化。
知识点四：日食和月食当月球处于地球和太阳之间，太阳的光线被月球遮挡，地球的观测者就会看到太阳被阴影遮蔽的现象，这就是日食。
日食分为全食、偏食和环食。
当月球进入地球和太阳之间，地球的阴影遮住了月球，使得月球暗淡或者完全消失，这就是月食。
月食分为全食、半影食和偏食。
知识点五：星座和星系星座是指人们观测到的天空上一组遥远星星的集合。
我们通常将天空划分成12个星座，其中每个星座都有其特定的名称和象征。
高一物理天体运动知识点总结
高一物理天体运动知识点总结一、天体运动的基本概念天体运动是指天体在空间中的运动过程，包括行星、卫星、恒星等天体的运动。
天体运动是宇宙中的基本现象之一，研究天体运动可以揭示宇宙的本质和规律。
二、天体运动的基本规律1. 开普勒定律开普勒定律是描述行星运动的基本规律，包括开普勒第一定律（行星绕太阳运动的轨道是一个椭圆）、开普勒第二定律（行星在轨道上的面积速率是恒定的）和开普勒第三定律（行星公转周期的平方与轨道长轴的立方成正比）。
2. 轨道运动天体在宇宙中的运动基本上都是绕着某个中心进行的，这个中心可以是恒星、行星或其他天体。
天体绕中心运动的轨道有椭圆、圆、抛物线和双曲线四种类型。
3. 万有引力定律万有引力定律是描述天体之间相互作用的基本规律，它表明任何两个物体之间都存在引力，且引力的大小与两个物体的质量成正比，与它们之间的距离的平方成反比。
万有引力定律是描述天体运动的重要依据。
三、天体运动的影响因素1. 天体的质量天体的质量决定了其对其他天体的引力大小，质量越大，引力越大。
2. 天体之间的距离天体之间的距离越近，它们之间的引力就越大，反之亦然。
3. 初始速度天体在开始运动时的初始速度也会影响其轨道形状，初始速度越大，轨道越开放，初始速度越小，轨道越封闭。
四、天体运动的应用1. 行星轨道计算利用开普勒定律和万有引力定律，可以计算行星的轨道形状、周期等参数，从而更好地了解行星的运动规律。
2. 卫星发射与轨道设计在卫星发射过程中，需要根据地球的引力和速度等因素，确定卫星的发射角度和速度，以使卫星进入预期的轨道。
3. 天文观测与导航系统天体运动的知识可以帮助天文学家进行天文观测，研究宇宙的演化和变化。
此外，天体运动的规律也是导航系统中的重要基础，如全球定位系统（GPS）就是基于卫星运动的原理来实现位置定位的。
五、天体运动的未解之谜尽管我们对天体运动有了深入的研究，但仍有一些未解之谜。
例如，黑洞的运动规律、宇宙的扩张速度等问题，仍需要进一步的研究和探索。
高三 天体问题知识点
高三天体问题知识点天体问题是物理学中的一个重要研究领域，涉及到天体运动、引力、行星轨道等内容。
在高三物理学习中，我们需要掌握一些关键的天体问题知识点。
本文将从天体运动、行星轨道和引力三个方面来介绍高三物理学习中的天体问题知识点。
一、天体运动知识点1. 行星公转：行星在太阳周围做椭圆形轨道运动，公转周期是由行星质量和距离太阳的半长轴决定的。
根据开普勒第二定律，行星在椭圆轨道上的相等时间内扫过的面积是相等的。
2. 地球自转：地球自西向东自转，自转周期为24小时。
地球自转导致了地球的日晷现象，即昼夜交替的现象。
3. 星空的运动：由于地球自转和公转，星空中的星星看起来会有运动。
恒星的视运动通常分为南北视运动和东西视运动。
二、行星轨道知识点1. 椭圆轨道：行星绕太阳运动的轨道通常是一个椭圆。
椭圆有两个焦点，太阳位于其中一个焦点上。
椭圆的长轴和短轴决定了椭圆的形状和大小。
2. 圆形轨道：圆形轨道是一种特殊的椭圆轨道，它的长轴和短轴相等，即椭圆的离心率为零。
地球绕太阳的轨道就是一个接近圆形的椭圆轨道。
3. 开普勒定律：开普勒定律是描述行星运动的经验规律。
包括开普勒第一定律（椭圆轨道定律）、开普勒第二定律（面积定律）和开普勒第三定律（调和定律）。
三、引力知识点1. 引力的概念：引力是物质之间相互吸引的作用力，是宇宙中最普遍的力之一。
地球表面上的物体受到的重力大小与其质量成正比。
2. 引力定律：牛顿引力定律是描述引力作用的定律，它表明物体间的引力大小与它们的质量成正比，与它们的距离的平方成反比。
3. 太阳引力和行星运动：太阳对行星的引力决定了行星的运动轨迹和速度。
根据万有引力定律，太阳和行星之间的引力与它们的质量和距离有关。
通过对以上天体问题的知识点进行了解，我们能够更好地理解宇宙中的天体运动规律，进一步认识到人类在宇宙中的微小和脆弱。
天体问题是物理学习中的一部分，也是我们对宇宙的探索和理解的重要组成部分。
希望本文对高三物理学习中的天体问题知识点的了解有所帮助，并能够激发对宇宙的好奇与探索的热情。
物理高三天体知识点归纳
物理高三天体知识点归纳天体物理是物理学的一个重要分支，研究宇宙中的天体及其运动规律。
在高三物理学习中，天体知识是一个重要的考点。
本文将对高三物理天体知识点进行归纳和总结。
1. 星球运动1.1 行星的运动行星的运动可以用开普勒三定律来描述。
第一定律指出，每个行星绕太阳运动的轨道是一个椭圆；第二定律指出，行星和太阳在同等时间内扫过的面积相等；第三定律则给出了行星距离太阳的轨道半长轴与周期的关系。
1.2 卫星的运动人造卫星和天然卫星（如月球）的运动也遵循开普勒定律。
卫星的轨道通常是椭圆形，其中地球的引力提供了卫星的向心力。
2. 重力和引力重力是物体之间的相互作用力，它的大小与物体质量和距离有关。
引力是质点、物体或天体之间的相互引力。
牛顿万有引力定律描述了两个物体之间的引力与它们质量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比。
3. 行星和恒星3.1 行星的特征行星是围绕恒星运行的天体，不发光而是依赖恒星反射光线。
行星有自己的运动轨道，不同于恒星定在的位置。
3.2 恒星的特征恒星是自行运动的天体，具有自身的光源。
它们通过核聚变产生能量，并向外辐射大量热和光。
4. 天体距离的测量4.1 视差法视差法是一种测量天体距离的方法。
测量的原理是根据地球在不同时间观测同一天体时，它在天球上的位置会有微小的变化，通过观察这种变化可以计算出天体的距离。
4.2 Cepheid变星法Cepheid变星法是根据某些变星的周期与它们的绝对亮度之间的关系来测量距离的方法。
通过观测这些变星的周期，然后利用这个恒星可定标关系，计算天体的距离。
5. 黑洞和宇宙黑洞是一种极为致密的天体，其引力场非常强大，连光都无法逃离。
黑洞通常是由质量巨大的恒星塌陷形成的。
宇宙是指包括宇宙间的一切物质和能量的总体。
宇宙大爆炸理论认为宇宙起源于一次巨大的爆炸，从而形成我们所知道的宇宙。
总结：物理高三天体知识点的归纳包括星球运动、重力和引力、行星和恒星的特征，以及测量天体距离的方法等。
全国天体运动知识点总结
全国天体运动知识点总结天体运动是指天体在天空中的运动和变化。
天体包括太阳、月亮、行星、恒星、流星、彗星、卫星等各种宇宙天体。
天体运动包括天文现象的周期、周期性现象、非周期性现象和变化规律等方面的知识。
下面将从这几个方面对全国天体运动知识点进行总结。
一、天文现象的周期1.太阳的周期太阳是太阳系的中心天体，其周期性现象有日、四季、岁差和11年黑子等现象。
太阳的周期包括太阳的自转周期和地球围绕太阳的公转周期。
太阳的公转周期是地球的公转周期也就是一年。
太阳的四季是地球围绕太阳公转一周后，运行轨道上地球的日照面变化导致的，四季变化也是一种周期性现象。
太阳岁差是地球公转轨道的轴偏转所产生的现象，大约21,000年产生一个岁差周期，这个现象也是一种周期性现象。
太阳黑子是太阳黑子周期的一种现象，大约每11年产生一次太阳黑子周期，这个现象也是一种周期性现象。
2.月亮的周期月亮是地球的卫星，月亮的周期性现象有月相、潮汐和月食、月球日等。
月相是月球在公转过程中由于太阳光照照射到月球上而产生的亮暗不同的现象，月相的周期是一个月亮的周期，也叫月相周期。
潮汐是地球和月亮之间的引力产生的潮汐现象，也是月球周期的一种现象，叫做潮汐周期。
月食和月球日也是月球周期的现象，月球日是指月球一次自转的时间，月球日大约是27.3天。
3.行星的周期行星是太阳系的行星，行星的周期性现象有行星的日、行星的月、行星的年等。
行星的日是指行星自转一次所需的时间，行星的自转速度和轴倾角决定了行星的自转周期的长短。
行星的年是指行星公转一周所需的时间，行星的公转轨道决定了行星的公转周期的长短。
行星的月是指行星的自然卫星所绕行星公转所需的时间，行星的卫星数量和密度决定了行星的月数。
二、周期性现象1.日食和月食日食是地球在运行轨道上，月亮阴影照射到地球上而使得地球上出现日食的现象，日食是一个周期性现象。
月食是地球在运行轨道上，地球阴影照射到月球上而使得月球上出现月食的现象，月食也是一个周期性现象。
高考物理天体运动知识点
高考物理天体运动知识点天体运动是物理学中重要的一部分，包含了行星运动、月球运动、恒星运动等多个方面。
在高考物理考试中，天体运动常常是涉及的一个重要知识点。
本文将围绕高考物理天体运动知识点展开讨论，探讨地球的自转和公转、行星运动以及恒星运动等内容。
一、地球的自转和公转地球的自转是指地球围绕自身轴线旋转的运动。
地球自转的周期为一天，也就是24小时。
地球自转产生了昼夜的交替现象。
地球的公转则是指地球绕太阳旋转的运动。
地球公转的周期为一年，也就是365.25天。
地球的公转使得我们能够感受到季节的变化。
地球的自转和公转对应了天体运动的基本规律，同时也影响着地球上的各种现象。
例如，地球自转引起了地球的赤道球面膨胀，使得地球呈赤道略扁、极度略鼓出的形态。
地球公转使得地球上不同地区的温度和气候发生了巨大变化。
二、行星运动行星是太阳系中围绕太阳运行的天体，包括地球在内的八大行星。
高考物理中常常涉及太阳系行星的运动轨迹和性质。
行星绕太阳运动的轨道可以看做是椭圆轨道，太阳位于椭圆焦点之一。
开普勒的三定律对行星运动有较好的描述。
第一定律称为椭圆轨道定律，指出行星在其椭圆轨道上运行，太阳位于椭圆的一个焦点上。
第二定律称为面积定律，指出在相等时间内，连线与焦点的矢量面积相等。
第三定律称为调和定律，指出行星公转周期的平方和与它与太阳的平均距离的立方成正比。
行星的运动规律不仅仅对天文学有重要意义，也对物理学的研究有一定启发。
例如，开普勒的第三定律被视为万有引力定律的前兆，对于后来牛顿的物理学发展起到了重要推动作用。
三、恒星运动恒星是太阳系之外的独立照亮的天体。
它们以巨大的质量和极高的温度存在。
高考物理中常常要求掌握太阳系内一些典型恒星的基本参数。
恒星的运动包括自转运动和公转运动。
恒星的自转周期与它的半径、质量等有关。
恒星围绕星系中心进行公转运动，这个公转运动轨道是非常庞大的。
在恒星的运动中，还涉及到恒星的演化和星际物质的相互作用等内容。
高中物理天体运动知识梳理与典例汇析
高中物理天体运动知识梳理与典例汇析开普勒在第谷去世后，认真地研究了第谷的记录数据。
通过大量的计算开普勒发现了行星运动的三大规律。
这三大定律，分别是轨道定律、面积定律和周期定律。
分别描述为：所有行星分别是在大小不同的椭圆轨道上运行；在同样的时间里行星向径在轨道平面上所扫过的面积相等；行星公转周期的平方与它同太阳距离的立方成正比。
开普勒三定律使开普勒得到了“天空立法者”的美名。
二：天体运动的原因开普勒三定律是在大量观测事实上得到的，是不容置疑的，但为什么天体的运动会这样呢？是什么力量驱使月球围绕地球转，地球围绕太阳转？牛顿经过研究得到了答案。
牛顿认为：天体做圆周运动,必然有一种力来充当向心力，提供向心加速度。
为什么天体间存在着这样一个吸引力？结合地面物体会受到地球的吸引力即重力，牛顿大胆猜想，天体间的引力很可能和地面上物体受到地球的引力一样。
进一步猜想物体间的引力有可能是普遍存在的。
重力和物体的质量成正比，而且根据牛顿第三定律地球吸引物体的同时物体也会吸引地球，所以这个引力也和地球的质量成正比。
通过结合开普勒的周期定律牛顿计算出引力和两物体间的距离成反比。
由此牛顿得到了万有引力定律。
万有引力定律：任何物体之间都有相互吸引力，这个力的大小与各个物体的质量成正比，与它们之间的距离的平方成反比。
如果用m1、m2表示两个物体的质量，r表示它们间的距离，则物体间相互吸引力为F=Gm1m2/r²，G称为万有引力常数。
卡文迪许通过扭秤实验测出了引力常量G。
三：解题方法天体运动归根到底是匀速圆周运动，万有引力是天体间的唯一受力，即万有引力充当向心力。
常见考题：1.地面问题：利用“万有引力=重力”求解g2.卫星环绕问题：利用“万有引力=向心力”求解天体运行的角速度，线速度，周期。
最终可得“高轨低速长周期”即轨道越高，卫星的线速度越低，周期越长。
3.变轨问题：卫星由低轨道向高轨道发射，节省发射火箭燃料，需经历两次加速。
届高考物理一轮复习专题天体运动
专题八—天体运动 知识点总结一 开普勒三定律的理解和应用1．行星绕太阳的运动通常按圆轨道处理．2．开普勒行星运动定律也适用于其他天体，例如月球、卫星绕地球的运动．3．开普勒第三定律a 3T2＝k 中，k 值只与中心天体的质量有关，不同的中心天体k 值不同．但该定律只能用在同一中心天体的两星体之间． 二 万有引力定律的理解 1．万有引力与重力的关系地球对物体的万有引力F 表现为两个效果：一是重力mg ，二是提供物体随地球自转的向心力F 向．(1)在赤道上：G MmR 2＝mg 1＋m ω2R .(2)在两极上：G MmR2＝mg 0.(3)在一般位置：万有引力G MmR2等于重力mg 与向心力F 向的矢量和．越靠近南、北两极，g 值越大，由于物体随地球自转所需的向心力较小，常认为万有引力近似等于重力，即GMmR2＝mg .2．星球上空的重力加速度g ′星球上空距离星体中心r ＝R ＋h 处的重力加速度为g ′，mg ′＝GmM (R ＋h )2，得g ′＝GM (R ＋h )2.所以g g ′＝(R ＋h )2R 2. 3．万有引力的“两点理解”和“两个推论”(1)两点理解①两物体相互作用的万有引力是一对作用力和反作用力．②地球上的物体(两极除外)受到的重力只是万有引力的一个分力． (2)两个推论①推论1：在匀质球壳的空腔内任意位置处，质点受到球壳的万有引力的合力为零，即∑F 引＝0.②推论2：在匀质球体内部距离球心r 处的质点(m )受到的万有引力等于球体内半径为r 的同心球体(M ′)对其的万有引力，即F ＝G M ′mr2.三 天体质量和密度的估算 天体质量和密度常用的估算方法使用方法已知量 利用公式 表达式 备注质量的计算利用运行天体r 、T G Mm r 2＝mr 4π2T 2 M ＝4π2r 3GT 2只能得到中心天体的质量r 、vG Mm r 2＝m v 2r M ＝rv 2Gv 、TG Mm r 2＝m v 2r G Mm r 2＝mr 4π2T2 M ＝v 3T 2πG利用天体表面重力加速度 g 、Rmg ＝GMm R 2M ＝gR 2G密度利用运r 、T 、R G Mm r 2＝mr 4π2T 2 ρ＝3πr 3GT 2R3 利用近地的计算行天体M ＝ρ·43πR 3当r ＝R 时 ρ＝3πGT2卫星只需测出其运行周期利用天体表面重力加速度g 、Rmg ＝GMm R2M ＝ρ·43πR 3ρ＝3g4πGR卫星运行参量 相关方程 结论线速度v G Mm r 2＝m v 2r ⇒v ＝ GM r r 越大，v 、ω、a 越小，T 越大角速度ωG Mmr2＝m ω2r ⇒ω＝ GM r 3周期TG Mm r 2＝m ⎝ ⎛⎭⎪⎫2πT 2r ⇒T ＝2π r 3GM向心加速度aG Mm r 2＝ma ⇒a ＝GM r2 五 1．解决同步卫星问题的“四点”注意(1)基本关系：要抓住G Mm r 2＝ma ＝m v 2r ＝mr ω2＝m 4π2T2r .(2)重要手段：构建物理模型，绘制草图辅助分析． (3)物理规律：①不快不慢：具有特定的运行线速度、角速度和周期．②不高不低：具有特定的位置高度和轨道半径．③不偏不倚：同步卫星的运行轨道平面必须处于地球赤道平面上，只能静止在赤道上方的特定的点上．(4)重要条件：①地球的公转周期为1年，其自转周期为1天(24小时)，地球半径约为6.4×103 km，地球表面重力加速度g约为9.8 m/s2.②月球的公转周期约27.3天，在一般估算中常取27天．③人造地球卫星的运行半径最小为r＝6.4×103km，运行周期最小为T＝84.8 min，运行速度最大为v＝7.9 km/s.2．两个向心加速度卫星绕地球运行的向心加速度物体随地球自转的向心加速度产生原因由万有引力产生由万有引力的一个分力(另一分力为重力)产生方向指向地心垂直且指向地轴大小a＝GMr2(地面附近a近似等于g)a＝rω2，r为地面上某点到地轴的距离，ω为地球自转的角速度特点随卫星到地心的距离的增大而减小从赤道到两极逐渐减小3.两种周期(1)自转周期是天体绕自身某轴线转动一周所需的时间，取决于天体自身转动的快慢．(2)公转周期是运行天体绕中心天体做圆周运动一周所需的时间，T＝2πr3GM，取决于中心天体的质量和运行天体到中心天体的距离．六卫星变轨问题1．变轨原理及过程(1)为了节省能量，在赤道上顺着地球自转方向发射卫星到圆轨道Ⅰ上．如图所示．(2)在A点(近地点)点火加速，由于速度变大，万有引力不足以提供卫星在轨道Ⅰ上做圆周运动的向心力，卫星做离心运动进入椭圆轨道Ⅱ.(3)在B点(远地点)再次点火加速进入圆形轨道Ⅲ.2．变轨过程各物理量分析(1)速度：设卫星在圆轨道Ⅰ和Ⅲ上运行时的速率分别为v1、v3，在轨道Ⅱ上过A点和B点时速率分别为v A、v B.在A点加速，则v A>v1，在B点加速，则v3>v B，又因v1>v3，故有v A>v1>v3>v B.(2)加速度：因为在A点，卫星只受到万有引力作用，故不论从轨道Ⅰ还是轨道Ⅱ上经过A点，卫星的加速度都相同，同理，经过B点加速度也相同．(3)周期：设卫星在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轨道上的运行周期分别为T1、T2、T3，轨道半径分别为r1、r2(半长轴)、r3，由开普勒第三定律r3T2＝k可知T1<T2<T3.(4)机械能：在一个确定的圆(椭圆)轨道上机械能守恒．若卫星在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轨道的机械能分别为E1、E2、E3，则E1<E2<E3.七 双星模型 1．双星模型(1)定义：绕公共圆心转动的两个星体组成的系统，我们称之为双星系统，如图所示．(2)特点：①各自所需的向心力由彼此间的万有引力提供，即Gm 1m 2L 2＝m 1ω12r 1，Gm 1m 2L2＝m 2ω22r 2 ②两颗星的周期及角速度都相同，即T 1＝T 2，ω1＝ω2③两颗星的半径与它们之间的距离关系为：r 1＋r 2＝L④两颗星到圆心的距离r 1、r 2与星体质量成反比，即m 1m 2＝r 2r 1.⑤双星的运动周期T ＝2πL 3G (m 1＋m 2)⑥双星的总质量M 八 天体的追及相遇问题 1．相距最近两卫星的运转方向相同，且位于和中心连线的半径上同侧时，两卫星相距最近，从运动关系上，两卫星运动关系应满足(ωA －ωB )t ＝2n π(n ＝1,2,3，…)． 2．相距最远当两卫星位于和中心连线的半径上两侧时，两卫星相距最远，从运动关系上，两卫星运动关系应满足(ωA －ωB )t ′＝(2n －1)π(n ＝1,2,3…)． 1＋m 2＝4π2L 3T 2G专题练习一、选择题1.1970年成功发射的“东方红一号”是我国第一颗人造地球卫星，该 卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动．如图所示，设卫星在近地点、远地点的速度分别为v 1、v 2，近地点到地心的距离为r ，地球质量为M ，引力常量为G 。
天体运动-高三一轮复习 讲义版
天体运动【知识框架】【知识点一】行星运动规律第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上第二定律：太阳与任何一个行星的连线（矢径）在相等的时间内扫过的面积相等，即：S1=S2第三定律：行星绕太阳运行轨道半长轴r 的立方与其公转周期T 的平方成正比，即：k Tr =23其中k 是与中心天体有关的常数【例】某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示，F 1和F 2是椭 圆 轨道的两个焦点，行星在A 点的速率比在B 点的大，则太阳是位于( )A F2 B AC F 1D B【例】设行星绕恒星的运动轨道是圆，则其运行周期T 的平方与其运动轨道半径R 的三次方之比为常数，即R 3/T 2=k ，那么k 的大小（ ）A 只与行星质量有关B 只与恒星质量有关C 与恒星及行星的质量均有关D 与恒星的质量及行星的速率有关【知识点二】万有引力定律及其应用 1、万有引力定律：2rmGM F =，由牛顿总结而得 注：式中，G 为引力常量，由卡文迪许扭秤实验测出。
r 为两质点距离，若是两个均匀球体，则r 是两球心的距离。
2、应用万有引力定律分析天体运动 地面上的物体与地球一起运动：G F =万，即mg m2=RGM ，得2g GM R =（黄金代换式） 绕地球做圆周运动的物体g m '==向万F F 即g m 2mr mr r mv r m 2222'=⎪⎭⎫ ⎝⎛===T GM πω 归纳变轨卫星：↓↓↓↓↓↑↑↑F E T ，，，，，，，g a v r ω 3、两种特殊卫星近地卫星（第一宇宙速度） 得R g v =同步卫星 相对地面静止，运动轨迹在赤道正上空4、宇宙速度理解第一宇宙速度：最小发射速度，最大环绕速度第二宇宙速度：发射速度大于第二宇宙速度，将脱离地球束缚，绕太阳运动变成“人造行星” 第三宇宙速度：发射速度大小第三宇宙速度，将脱离太阳束缚，跑到其他星系中题型一：万有引力定律公式的理解 【例】对于太阳与行星间引力的表述2rmGM F =式，下面说法中正确的是（ ） A 公式中G 为引力常量，它是牛顿规定的 B r 为太阳半径C 太阳与行星受到的引力总是大小相等的、方向相反，是一对平衡力D 太阳与行星受到的引力总是大小相等的、方向相反，是一对作用力与反作用力【例】关于万有引力定律，下列说法正确的是（ ） A 牛顿提出了万有引力定律，并测定了引力常量的数值 B 万有引力定律只适用于天体之间C 万有引力的发现，揭示了自然界一种基本相互作用的规律D 地球绕太阳在椭圆轨道上运行，在近日点和远日点受到太阳的万有引力大小是相同的【例】关于万有引力定律及其表达式221rm m G F =的理解，下列说法中正确的是（ ） A 万有引力定律对质量大的物体适用，对质量小的物体不适用 B 公式中的是引力常量，说明它在数值上等于质量为1kg 的两个质点相距1m 时的相互作用力C 当物体间的距离r 趋于零时，万有引力趋于无穷大D 两个物体间的引力总是大小相等、方向相反的，是一对平衡力【例】 如图所示，有人设想要“打穿地球”从中国建立一条通过地心的光滑隧道直达巴西。
高考物理天体运动2025年必考点全解
高考物理天体运动2025年必考点全解在高考物理中，天体运动一直是一个重要的考点，它不仅考察了学生对物理概念和规律的理解，还要求学生具备一定的数学运算和逻辑推理能力。
随着高考改革的不断推进，天体运动的考点也在不断变化和更新。
为了帮助同学们更好地备考 2025 年高考物理，本文将对天体运动的必考点进行全面解析。
一、开普勒定律开普勒定律是描述天体运动的基本规律，包括开普勒第一定律（轨道定律）、开普勒第二定律（面积定律）和开普勒第三定律（周期定律）。
开普勒第一定律指出，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。
这一定律打破了之前人们认为天体运动轨道是圆形的观念，让我们对天体运动的轨道有了更准确的认识。
开普勒第二定律表明，对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积。
这意味着行星在近日点时运动速度较快，在远日点时运动速度较慢。
开普勒第三定律则是一个定量的关系，即所有行星绕太阳运动的轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。
用公式表示为：＄＼frac{a^3}｛T^2}＝k$，其中$a$是轨道半长轴，＄T$是公转周期，＄k$是一个与中心天体有关的常量。
在高考中，开普勒定律通常会以选择题或计算题的形式出现，要求同学们理解定律的内涵，并能够运用定律解决实际问题。
二、万有引力定律万有引力定律是天体运动的核心定律，由牛顿提出。
其表达式为$F=G\frac{m_1m_2}｛r^2}＄，其中$F$表示两个物体之间的万有引力，＄G$是万有引力常量，＄m_1$和$m_2$分别是两个物体的质量，＄r$是两个物体质心之间的距离。
万有引力定律的适用条件是两个质点之间的相互作用，或者是两个质量分布均匀的球体之间的相互作用，此时可以将球体的质量视为集中在球心。
在天体运动中，我们通常利用万有引力定律来计算天体之间的引力，以及研究天体的运动状态。
例如，计算地球表面物体受到的重力、卫星绕地球运动的轨道半径和速度等。
物理高考知识点天体运动
物理高考知识点天体运动天体运动是物理学中一个重要的研究领域，它研究的是天体在宇宙中的运动规律以及对其他天体的相互影响。
在高考物理考试中，天体运动是考察的重点之一。
本文将从天体运动的基本规律、天体间的引力作用等角度来探讨物理高考中的天体运动相关知识点。
1. 天体运动的基本规律天体运动遵循着两个基本规律：开普勒定律和牛顿万有引力定律。
1.1 开普勒定律开普勒定律是物理学家开普勒在16世纪提出的，它包括三条基本规律：1.1.1 第一定律：椭圆轨道定律行星绕太阳运动的轨道是一个椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。
1.1.2 第二定律：面积定律行星在相等的时间内扫过的面积相等。
这意味着当离太阳较近时，行星运动速度较快，而离太阳较远时，运动速度较慢。
1.1.3 第三定律：调和定律行星公转周期的平方与它的半长轴的立方成正比。
即 T^2 ∝ a^3，其中 T 为公转周期，a 为半长轴。
1.2 牛顿万有引力定律牛顿万有引力定律描述了两个天体之间的引力作用，它的数学表达式为 F = G * (m1 * m2) / r^2，其中 F 为引力的大小，G 为引力常量，m1 和 m2 分别为两个天体的质量，r 为它们之间的距离。
2. 太阳系的运动规律太阳系是一个庞大的天体系统，其中包括太阳、八大行星、卫星、小行星等。
太阳系的运动规律主要包括行星的公转和自转、月球的月食和日食等。
2.1 行星的公转和自转行星围绕太阳公转，它们具有不同的公转周期和轨道。
同时，行星也具有自转，自转的周期和轴倾角各异。
2.2 月球的月食和日食月球绕地球公转，地球和太阳在月球所在的平面上。
当地球、月球、太阳三者处于一条直线上时，会发生月食；当月球正好挡住太阳时，会发生日食。
3. 天体间的引力作用天体间存在着万有引力作用，它是宇宙中的最基本的相互作用之一。
3.1 行星公转的稳定性行星的公转轨道是由太阳的引力和行星的运动速度共同决定的。
当行星离太阳较远时，引力较小，行星的平衡速度较慢；当行星离太阳较近时，引力较大，行星的平衡速度较快。
高考天体运动核心知识点
高考天体运动核心知识点天体运动是天文学的基础和核心内容之一，也是高考中的重要考点。
掌握天体运动的核心知识将有助于我们更好地理解宇宙的奥秘。
本文将围绕高考天体运动核心知识点展开论述。
一、地球的自转和公转地球的自转是指地球绕自身轴线旋转一周所需的时间，大约是24小时。
而地球的公转是指地球绕太阳运动一周所需的时间，大约是365.25天。
这两个运动共同决定了地球的昼夜交替和季节变化。
地球自转引起了日常的昼夜交替现象。
当地球自转导致某一地区处于太阳直射点附近时，这个地区经历白天；而当地球自转导致此地区远离太阳直射点时，这个地区经历黑夜。
地球的公转则决定了地球的季节变化。
由于地球轨道呈椭圆形，地球远离太阳时将处于冬季，而当地球接近太阳时将处于夏季。
而地球的倾斜也导致了地球不同地区的季节相反。
在夏至时，南半球将迎来夏季，而北半球将进入冬季。
二、天体运动的基本规律除了地球的自转和公转，天体运动还包括其他天体的运动。
在天体运动中，有一些基本规律需要我们了解。
1. 等速运动：在天体运动过程中，有些天体的运动速度是恒定的，称为等速运动。
例如，地球自转的角速度是恒定的，无论地球处于什么位置，它的自转都是匀速的。
2. 轨道运动：许多天体运动是围绕一个中心点进行的。
例如，地球绕着太阳运动，月球绕着地球运动。
这种运动叫做轨道运动。
轨道运动可以分为圆形轨道和椭圆轨道两种。
在圆形轨道中，天体距离中心点的距离保持恒定；而在椭圆轨道中，天体距离中心点的距离将发生变化。
3. 牛顿万有引力定律：天体运动的基础是牛顿万有引力定律。
该定律表明，两个物体之间的引力与它们的质量成正比，与它们之间的距离的平方成反比。
这意味着天体之间的引力会使它们相互吸引，并决定它们之间的轨道和运动。
三、天体运动的影响天体运动对地球和人类生活有着深远的影响。
以下是其中几个主要方面的解析。
1. 天文时间的计算：天体运动不仅决定了地球的日夜和季节的变化，还帮助我们定义和计算时间。
总结天体运动的知识点
总结天体运动的知识点一、天体运动的基本规律1. 开普勒三定律开普勒三定律是描述行星运动的基本规律，其中第一定律指出，行星在椭圆轨道上运行，太阳位于椭圆的一个焦点上；第二定律指出，行星和太阳连线在相等的时间内扫过相等的面积；第三定律指出，行星的公转周期的平方与平均轨道半长径的立方成正比。
2. 开普勒运动定律的物理意义开普勒三定律对描述行星的运动有很强的物理意义，它揭示了行星的运动规律，使我们可以更好地理解行星围绕太阳的运动方式以及行星轨道的形状和大小。
3. 牛顿万有引力定律牛顿万有引力定律描述了两个物体之间的引力与它们质量和距离的平方成反比的关系。
该定律在描述行星和其他天体之间的引力作用以及行星公转和自传的运动规律方面有着重要的应用。
4. 行星的自转行星的自转是指行星绕自身轴旋转的运动。
自转的速度、方向和倾角等参数对行星的气候、地理特征以及地球上的时间和季节等有着重要的影响。
二、天体运动的影响1. 天体运动对地球的影响天体运动影响着地球的气候、季节、潮汐等自然现象。
例如，地球公转和自转决定了地球的昼夜变化和季节变化；月球的引力影响地球的潮汐现象，对海洋和大气运动有着重要的影响。
2. 天体运动对人类文明的影响天体运动对人类文明有着深远的影响。
古代人类通过观察天体运动来确定时间、规划农事、寻找方向等。
现代人类通过天文观测来研究宇宙的起源、地球的环境变化以及行星生命的可能性，对于推动科学技术的发展和人类文明的进步有着重要的作用。
三、天体运动的研究方法1. 天文观测天文观测是研究天体运动的基本方法。
通过望远镜、天文台以及太空探测器对天体进行观测，获取天体的位置、速度、亮度等信息，从而揭示天体的运动规律。
2. 数值模拟数值模拟是研究天体运动的重要方法，通过建立数学模型对天体的运动规律进行模拟和预测。
数值模拟可以帮助我们理解天体运动的复杂性和规律性，为天文学研究提供重要的理论依据。
3. 天体力学天体力学是研究天体运动的物理学分支，通过牛顿力学和引力理论等物理学原理分析天体的运动规律，揭示天体之间的相互作用以及天体运动的基本规律。
天体运动知识点高中总结
天体运动知识点高中总结天体运动知识点主要包括以下几个方面：1. 天体的运动规律地球、其他行星和卫星都遵循着一定的运动规律。
地球绕太阳公转，同时自转；其他行星也绕太阳公转，同时自转；卫星则围绕行星公转。
通过学习天体的运动规律，学生可以了解宇宙中的运动规律，如行星的公转周期、自转周期等。
2. 天体的轨道每个天体都围绕着自己的轨道运行，轨道形状和大小不同。
通过天体的轨道，可以了解天体之间的相对位置和运动轨迹，掌握天体在宇宙中的运动规律。
3. 天体的视运动天体在观测者的视线中呈现出不同的视运动，包括直线视运动、圆周视运动、椭圆视运动等。
通过学习天体的视运动，可以了解天体在宇宙中的运动规律和相对位置，培养学生观察和推理能力。
4. 天体的周期现象天体运动中存在着一些周期现象，如行星的合、冲、留、升现象；月相的变化；日食、月食等现象。
通过学习天体的周期现象，可以了解宇宙中的运动规律和周期性，培养学生观察和分析能力。
5. 天体的引力作用天体之间存在着引力作用，通过引力作用导致了宇宙中的各种运动现象，如行星的轨道运动、卫星的围绕行星运动等。
通过学习天体的引力作用，可以了解宇宙中的力学规律和运动规律，培养学生分析和推理能力。
6. 天体运动的观测方法观测天体运动是天文学的重要内容，可以通过望远镜观测天体的位置、轨道、视运动等现象，了解天体的运动规律和相对位置。
通过学习天体运动的观测方法，可以培养学生的观察和实验能力，提高他们对天文学的理解和认识。
天体运动知识点涉及了许多复杂的物理现象和数学概念，需要学生具备一定的数理基础和推理能力。
在教学中，可以通过举例、实验、观测等方式，激发学生对天体运动的兴趣，提高他们的学习积极性。
同时，也可以结合最新的科学研究成果和技术手段，让学生了解天体运动领域的最新进展和发展趋势，拓展他们的宇宙观念。
总之，天体运动是高中天文学课程中的重要知识点，通过学习天体运动，可以让学生了解宇宙中的运动规律，掌握宇宙中的基本概念和常识，培养他们的科学思维和观察能力。
高三地理天体运动知识点
高三地理天体运动知识点地理是一门研究地球的科学，其中的天体运动知识点是地理学中的重要内容之一。
天体运动涉及到地球与其他天体之间的相互作用及运动规律。
本文将以此为中心，介绍高三地理课程中的相关知识点。
一、地球的自转和公转地球的自转是指地球围绕自身轴线的旋转运动。
地球自转的速度大约是每小时1670公里，导致了地球的白昼和黑夜交替的现象。
地球的公转是指地球绕太阳运动的轨迹，并完成一年的时间。
地球绕太阳公转的轨道是椭圆形状，且在公转过程中，地球的轴倾斜产生了四季交替的现象。
二、地球的倾斜和季节变化地球的轴倾斜是指地球轴线与地球公转平面之间的倾角。
地球轴倾斜的存在导致了地球各个地区在不同时间接受到的太阳辐射量不同，从而形成了季节的变化。
当北半球的倾斜朝向太阳时，太阳直射点位于北回归线附近，北半球进入夏季，而南半球进入冬季。
而当北半球的倾斜背离太阳时，太阳直射点位于南回归线附近，北半球进入冬季，南半球进入夏季。
三、昼长夜短和昼夜平分线地球的自转导致了地球上不同地区的昼长夜短现象。
当地球的自转轴倾斜朝向太阳的一侧时，该地区的昼长夜短差异较大，昼长夜短的时间也会随着季节的变化而改变。
而当地球的自转轴倾斜与太阳平行时，地球上各地的昼长夜短相等，这时的昼夜平分线称为春分线（北半球为春分，南半球为秋分）。
春分和秋分的到来标志着昼夜平均分配的状态。
四、地球等照时和时区划分由于地球自转速度的不变，为了让每个地区在白天和黑夜都能正常活动，人们引入了等照时的概念。
地球被分为24个时区，每个时区跨15°经线。
每个时区的中央经线上的时间被定义为该时区的标准时间。
通过设置不同的时区，能够保证全球各地的时间基本一致。
五、日食和月食日食是指地球、月球和太阳在同一直线上，地球被月球挡住一部分或全部太阳光的现象。
日食通常发生在地球上的某个局部区域，并且只有在地球白昼区域能够观测到。
月食是指地球、月球和太阳在同一直线上，地球遮挡住太阳光照射到月亮上的现象。
高考物理天体运动知识点梳理
高考物理天体运动知识点梳理高考物理天体运动知识点梳理万有引力1.开普勒第三定律：T2/R3=K=4π2/GM{R：轨道半径，T：周期，K：常量与行星质量无关，取决于中心天体的质量｝2.万有引力定律：F=Gm1m2/r2 G=6.67×10-11N?m2/kg2，方向在它们的连线上3.天体上的重力和重力加速度：GMm/R2=mg;g=GM/R2 {R：天体半径m，M：天体质量kg｝4.卫星绕行速度、角速度、周期：V=GM/r1/2;ω=GM/r31/2;T=2πr3/GM1/2{M：中心天体质量｝5.第一二、三宇宙速度V1=g地r地1/2=GM/r地1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=16.7km/s6.地球同步卫星GMm/r地+h2=m4π2r地+h/T2{h≈36000km，h：距地球表面的高度，r 地：地球的半径｝摩擦力1、定义：当一个物体在另一个物体的表面上相对运动或有相对运动的趋势时，受到的阻碍相对运动或阻碍相对运动趋势的力，叫摩擦力，可分为静摩擦力和滑动摩擦力。
2、产生条件：①接触面粗糙;②相互接触的物体间有弹力;③接触面间有相对运动或相对运动趋势。
说明：三个条件缺一不可，特别要注意“相对”的理解。
3、摩擦力的方向：①静摩擦力的方向总跟接触面相切，并与相对运动趋势方向相反。
②滑动摩擦力的方向总跟接触面相切，并与相对运动方向相反。
说明：1“与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”。
滑动摩擦力方向可能与运动方向相同，可能与运动方向相反，可能与运动方向成一夹角。
2滑动摩擦力可能起动力作用，也可能起阻力作用。
4、摩擦力的大小：1静摩擦力的大小：①与相对运动趋势的强弱有关，趋势越强，静摩擦力越大，但不能超过最大静摩擦力，即0≤f≤fm 但跟接触面相互挤压力FN无直接关系。
具体大小可由物体的运动状态结合动力学规律求解。
②最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，在中学阶段讨论问题时，如无特殊说明，可认为它们数值相等。
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天体运动知识点归类解析【问题一】行星运动简史1、两种学说（1）地心说:地球是宇宙的中心，而且是静止不动的，太阳、月亮以及其他行星都绕地球运动。
支持者托勒密。
（2）.日心说：太阳是宇宙的中心，而且是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动。
（3）.两种学说的局限性都把天体的运动看的很神圣，认为天体的运动必然是最完美，最和谐的圆周运动，而和丹麦天文学家第谷的观测数据不符。
2、开普勒三大定律开普勒1596年出版《宇宙的神秘》一书受到第谷的赏识，应邀到布拉格附近的天文台做研究工作。
1600年，到布拉格成为第谷的助手。
次年第谷去世，开普勒成为第谷事业的继承人。
第谷去世后开普勒用很长时间对第谷遗留下来的观测资料进行了整理与分析他在分析火星的公转时发现，无论用哥白尼还是托勒密或是第谷的计算方法得到的结果都与第谷的观测数据不吻合。
他坚信观测的结果，于是他想到火星可能不是按照人们认为的匀速圆周运动他改用不同现状的几何曲线来表示火星的运动轨迹，终于发现了火星绕太阳沿椭圆轨道运行的事实。
并将老师第谷的数据结果归纳出三条著名定律。
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：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等。
如图某行星沿椭圆轨道运行，远日点离太阳的距离为a，近日点离太阳的距离为b ，过远日点时行星的速率为a v ，过近日点时的速率为b v由开普勒第二定律，太阳和行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积，取足够短的时间t ∆，则有：t bv t av b a ∆=∆2121① 所以bav v a b = ② ②式得出一个推论：行星运动的速率与它距离成反比，也就是我们熟知的近日点快远日点慢的结论。
②式也当之无愧的作为第二定律的数学表达式。
第三定律：所有行星的轨道半长轴的三次方跟它的公转周期平方的比值都相等。
用a 表示半长轴，T 表示周期，第三定律的数学表达式为k T a =23，k 与中心天体的质量有关即k 是中心天体质量的函数)(23M k T a =①。
不同中心天体k 不同。
今天我们可以由万有引力定律证明：r T m r Mm G 2234π=得2234πGM T r =②即24)(πGMM k =可见k 正比与中心天体的质量M 。
①式)(23M k Ta =是普遍意义下的开普勒第三定律多用于求解椭圆轨道问题。
②式2234πGM T r =是站在圆轨道角度下得出多用于解决圆轨道问题。
为了方便记忆与区分我们不妨把①式称为官方版开三，②式成为家庭版开三。
【问题二】：天体的自转模型 1、重力与万有引力的区别地球对物体的引力是物体具有重力的根本原因，但重力又不完全等于引力。
这是因为地球在不停的自转，地球上所有物体都随地球自转而绕地轴做匀速圆周运动，这就需要向心力。
这个向心力的方向垂直指向地轴大小为r m F 2ω=，式中r 是物体与地轴的距离，ω是地球自转角速度。
这个向心力来源于物体受到的万有引力，它是引力的一个分力，另一个分力才是物体的重力。
不同纬度的地方，物体做匀速圆周运动的角速度ω相同，而做圆周运动的半径r 不同，该半径在赤道最大在两极最小（为0）纬度为θ处的物体随地球自转所需的向心力θωωcos 22R m r m F ==（R 为地球半径）由此可见随纬度的升高，向心力减小，在两极处00cos ==F R 、θ万有引力等于重力，作为引力的另一个分力重力则随纬度升高而增大。
（1）、在赤道上：万有引力、重力、向心力均指向地心则有R m mg RMmG212ω+= （2）、在两极上：向心力为0、重力等于万有引力即22mg RMmG= （3）、在一般位置：万有引力2RMmG等于重力mg 与向心力向F 的矢量和，如图。
越靠近南北两极g 值越大，由于物体随地球自转所需的向心力较小，常认为万有引力近似等于重力，即mg RMmG=2。
2、自转天体不瓦解的条件所谓天体的不瓦解是指，存在自转的情况下，天体表面的物体不会脱离天体表面。
天体自转时，天体表面的各部分随天体做匀速圆周运动，由于赤道部分所需向心力最大，如果赤道上的物体不脱离地面那么其他地方一定不会脱离地面。
则要使天体不瓦解则要满足：R m RGMm 22ω≥① 又①②③得：2GTρ≥ ④ 将h T 24=带入④得3/18.9m kg ≥ρ而地球的密度为3/5523m kg =ρ足以保证地球处于稳定状态。
【问题二】：近地问题+绕行问题1、在中心天体表面或附近，万有引力近似等于重力mg RMm G=2，即2gR GM = 2、利用天体表面的重力加速度g 和天体半径R (g 、R 法)由于mg R MmG =2，故天体质量M ＝gR 2G ，天体密度ρ＝M V ＝M 43πR3＝3g 4πGR 。
3、在距天体表面高度为h 处的重力加速度在距天体表面高度为h 处，万有引力引起的重力加速度g '，由牛顿第二定律得2)(h R Mm G g m +='即g h R R h R M G g 222)()(+=+='即重力加速度随高度增加而减小。
4、通过观察卫星绕天体做匀速圆周运动的周期T ，轨道半径r (T 、r 法)(1)由万有引力等于向心力，即G Mm r 2＝m 4π2T 2r ，得出中心天体质量M ＝4π2r3GT 2；(2)若已知天体的半径R ，则天体的密度ρ＝M V ＝M 43πR3＝3πr 3GT 2R 3；(3)若天体的卫星在天体表面附近环绕天体运动，可认为其轨道半径r 等于天体半径R ，则天体密度ρ＝3πGT2。
可见，只要测出卫星环绕天体表面运动的周期T ，就可估测出中心天体的密度。
问题四：人造卫星问题1．分析人造卫星运动的两条思路(1)万有引力提供向心力即G Mm r2＝ma 。
(2)天体对其表面的物体的万有引力近似等于重力，即GMm R2＝mg 或gR 2＝GM (R 、g 分别是天体的半径、表面重力加速度)，公式gR 2＝GM 应用广泛，被称为“黄金代换”。
2．人造卫星的加速度、线速度、角速度、周期与轨道半径的关系⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧=⇒∝=⇒∝=⇒∝=⇒=232322221241r GM a ma r r GM r m r GM r T T m r r GM v rv m r Mm G n n ωωππ 由此可以得出结论：一定（r ）四定；越远越慢。
3．同步卫星的六个“一定”①轨道平面一定：轨道平面和赤道平面重合． ②周期一定：与地球自转周期相同， 即s h T 8640024==s.③角速度一定：与地球自转的角速度相同．④高度一定：根据开普勒第三定律2234πGMT r =得：km GMT r 4223104.244⨯==π又因为h R r +=所以R R GMT h 64223≈-=π。
⑤速率一定：运动速度s km Trv /08.32≈=π(为恒量)． ⑥绕行方向一定：与地球自转的方向一致． 4、赤道上的物体与近地卫星、同步卫星的比较【模型构建】将同步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1、阐述卫星发射与回收过程的基本原理答：发射卫星时，可以先将卫星发送到近地轨道1，使其绕地球做匀速圆周运动，速率为1v ；变轨时在Q 点点火加速，短时间内将速率由1v 增加到2v ，使卫星进入椭圆形的转移轨2；卫星运行到远地点P 时的速率为3v ；此时进行第二次点火加速，在短时间内将速率由3v 增加到4v ，使卫星进入同步轨道3，绕地球做匀速圆周运动。
2、就1、2轨道比较卫星经过Q 点时线速度1v 、2v 的大小答：根据发射原理1轨道稳定运行的卫星需要加速才能进入2轨道所以12v v >。
3、就2、3轨道比较卫星经过P 点时线速度3v 、4v 的大小答：根据发射原理1轨道稳定运行的卫星需要加速才能进入2轨道所以12v v >。
【小结】2、3两个问题主要是比较椭圆轨道与圆轨道线速度问题解决思路是抓住轨道的成因。
4、就2轨道比较Q 、P 两点的线速度2v 、3v 大小答：在转移轨道2上，卫星从近地点Q 向远地点P 运动过程只受重力作用，机械能守恒。
重力做负功，重力势能增加，动能减小。
故32v v >。
【小结】实质是比较椭圆轨道不同位置的线速度大小问题可归纳为近点快远点慢 5、比较1轨道卫星经过Q 点3轨道卫星经过P 点时两点线速度1v 、3v 的大小答：根据r v m r Mm G 22=得rGMv =由于13r r >故31v v >。
【小结】实质是比较两个圆轨道的线速度抓住“越远越慢”。
6、就1、2轨道比较卫星经过Q 点时加速度的大小答：根据ma r Mm G=2得2rMG a =可见加速度取决于半径r 无论是1轨道还是2轨道Q 到中心天体的半径都是一样大所以加速度相同。
7、就2、3轨道比较卫星经过P 点时加速度的大小 答：根据ma r Mm G=2得2r MGa =可见加速度取决于半径r 无论是2轨道还是3轨道P 到中心天体的半径都是一样大所以加速度相同。
【小结】比较不同天体的加速度只需要比较它们到达中心天体的距离即可跟轨道的现状无关。
8、卫星在整个发射过程能量将如何变化答：要使卫星由较低的圆轨道进入较高的圆轨道，即增大轨道半径（增大轨道高度h ），一定要给卫星增加能量。
与在低轨道1时比较（不考虑卫星质量的改变），卫星在同步轨3上的动能k E 减小了，势能p E 增大了，机械能机E 也增大了。
增加的机械能由化学能转化而来。
【小结】动能：越远越小；势能：越远越大；机械能：高轨高能。
9、若1轨道的半径为1R ，3轨道的半径为2R 若轨道1的周期为T 则卫星从Q 到P 所用的时间为多少（椭圆轨道周期的求法）答：设飞船的椭圆轨道的半长轴为a ，由图可知221R R a +=.设飞船沿椭圆轨道运行的周期为T '，由开普勒第三定律得23231T a T R '=.飞船从Q 到P 的时间2T t '=由以上三式求解得313212)(4R R R T t +=10、若已知卫星在3轨道运行的周期为T ，中心天体的半径为R 则卫星距离中心天天表面的高度为答：根据开普勒第三定律2234πGMT r =得：2234πGMT r =又因为h R r += 所以R GMT h -=2234π。
问题六：双星模型、三星模型、四星模型 【双星模型】1、模型构建在天体运动中，将两颗彼此相距较近，且在相互之间万有引力作用下绕两者连线上的某点做周期相同的匀速圆周运动的行星称为双星。
2、模型特点如图所示为质量分别是1m 和2m 的两颗相距较近的恒星。