高一物理必修二第六章知识点总结(共9篇) 高一物理必修二第六章知识点总结(共9篇):第六章知识点高一必修物理物理选修3 1知识点总结高一物理必修二知识点高一物理第六章试题篇一:高一物理必修二第六章《万有引力与航天》知识点总结万有引力与航天知识点总结一、人类认识天体运动的历史1、“地心说”的内容及代表人物:2、“日心说”的内容及代表人物: 二、开普勒行星运动定律的内容开普勒第二定律:v近?v远开普勒第三定律:K—与中心天体质量有关,与环绕星体无关的物理量;必须是同一中心天体的星体才可以列比例,太阳系:a地3a火3a水3=2=2= (2)T地T火T水三、万有引力定律1、内容及其推导:应用了开普勒第三定律、牛顿第二定律、牛顿第三定律。
m4?2R32mF=4πKF?F?mr ? ? F?F? ? ?K2222rrTTF??MMmMmF?F?Gr2r2r22、表达式:F?Gm1m22r3、内容:自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的方向在它们的连线上,引力的大小与物体的质量m1,m2的乘积成正比,与它们之间的距离r的二次方成反比。
4.引力常量:-11N/m2/kg2,牛顿发现万有引力定律后的100多年里,卡文迪许在实验室里用扭秤实验测出。
5、适用条件:?适用于两个质点间的万有引力大小的计算。
?对于质量分布均匀的球体,公式中的r就是它们球心之间的距离。
?一个均匀球体与球外一个质点的万有引力也适用,其中r为球心到质点间的距离。
?两个物体间的距离远远大于物体本身的大小时,公式也近似的适用,其中r为两物体质心间的距离。
mM4?2R3GM6、推导:G2?m2R ? 2? 2RTT4?四、万有引力定律的两个重要推论1、在匀质球层的空腔内任意位置处,质点受到地壳万有引力的合力为零。
2、在匀质球体内部距离球心r处,质点受到的万有引力就等于半径为r的球体的引力。
五、黄金代换六、双星系统两颗质量可以相比的恒星相互绕着旋转的现象,叫双星。
设双星的两子星的质量分别为M1和M2,相距L,M1和M2的线速度分别为v1和v2,角速度分别为ω1和ω2,由万有引力定律和牛顿第二定律得:M1:M1M2v12G?M1?M1r1?12 2Lr12M1M2v22G?M?Mr?22222Lr222M2:2相同的有:周期,角速度,向心力,因为F1?F2,所以m1?2r1?m2?r2轨道半径之比与双星质量之比相反:r1m2?r2m1线速度之比与质量比相反:v1m2?v2m1七、宇宙航行:1、卫星分类:侦察卫星、通讯卫星、导航卫星、气象卫星……3、卫星轨道:可以是圆轨道,也可以是椭圆轨道。
地球对卫星的万有引力提供向心力,所以圆轨道圆心或椭圆轨道焦点是地心。
分为赤道轨道、极地轨道、一般轨道。
二、1、三个宇宙速度: 第一宇宙速度(发射速度):7.9km/s。
最小的发射速度,最大的环绕速度。
第二宇宙速度(脱离速度):11.2km/s。
物体挣脱地球引力束缚,成为绕太阳运行的小行星或飞到其他行星上去的最小发射速度。
第三宇宙速度(逃逸速度):16.7km/s。
物体挣脱太阳引力束缚、飞到太阳系以外的宇宙空间去的最小发射速度。
7.9km/s,v,11.2km/s时,卫星绕地球旋转,其轨道是椭圆,地球位于一个焦点上。
11.2km/s,v,16.7 km/s时,卫星脱离地球束缚,成为太阳系的一颗小行星。
2、(1)人造卫星的线速度、角速度、周期表达式:将不同轨道上的卫星绕地球运动都看成是匀速圆周运动,则有Mmv24?22G2?m??T?2? ?m?r?m2r可得:v?rrT同一中心天体的环绕星体(靠万有引力提供向心力的环绕星体,必须是“飘”起来的,赤道上的物体跟同步卫星比较不可以用此结论) R?T?a?v?ω?(2)超重与失重:人造卫星在发射升空时,有一段加速运动;在返回地面时,有一段减速运动。
两个过程加速度方向均向上,因为都是超重状态。
人造卫星在沿圆轨道运行时,万有引力提供向心力,所以处于完全失重状态。
三、典型卫星:1、近地卫星:通常把高度在500千米以下的航天器轨道称为低轨道,500千米~2000千米高的轨道称为中轨道。
中、低轨道合称为近地轨道。
在高中物理中,近地卫星环绕半径R?R地 =6400Km,v??7.9km/s(所有卫星中最大速度)T?2?85min(所有卫星中最小周期)2、同步卫星:相对地面静止且与地球自转具有相同周期的卫星叫地球同步卫星,又叫通讯卫星。
特点:(1) 运行方向与地球自转方向一致(自西向东)。
(2) 周期与地球自转周期相同,T=24小时。
(3) 角速度等于地球自转角速度。
(4) 所有卫星都在赤道正上方,轨道平面与赤道平面共面。
(5) 高度固定不变,离地面高度h=36000km。
(6) 三颗同步卫星作为通讯卫星,则可覆盖全球(两级有部分盲区) (7) 地球所有同步卫星,T、ω、v、h、均相同,m可以不同。
3、扩展:(1)变轨问题:从内往外为第?、?、?轨道,左边切点为A点,右边切点为B点。
A:v??v ?(内轨道加速到达外轨道)a??a? (同一位置,a相同)B:v??v?(内轨道加速达到外轨道)a??a?(同一位置,a相同)越近,g越大)?,?:v??v?(v?(2)赤道上物体与头顶同步卫星比较:a?:vA?vB(v近?v远)aA?aB(离地球a??a?(离地球越近,g越大) ??2r(3)对接问题:后面卫星,先减速,做向心运动,降低一定高度后,再加速,离心,同时速度减慢,与前面卫星对接。
篇二:高一物理必修二第六章总结物理必修2 第六章万有引力与航天知识点总结1、开普勒行星运动定律(1).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. (2).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.a3(3).所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等. 2?KT(K只与中心天体质量M有关)r3?K2T行星轨道视为圆处理,开三变成(K只与中心天体质量M有关)2、万有引力定律:自然界中任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小跟这两个物体质量的乘积成正比,跟它们距离的二次方成反比。
表达式:F?Gm1m2,G?6.67?10?11N?m2/kg2 2r适用于两个质点(两个天体)、一个质点和一个均匀球(卫星和地球)、两个均匀球。
(质量均匀分布的球可以看作质量在球心的质点)3、万有引力定律的应用:(天体质量M, 卫星质量m,天体半径R, 轨道半径r,天体表面重力加速度g ,卫星运行向心加速度an卫星运行周期T) 两种基本思路: (1)r=R+h )r=R+h):GM23a?nGMGM4?rr2,,r越大,v越小;??,r越大,越小;,r越大,T越大;v?T??rGMr3r越大,n越小。
(2)MmgR2 = G2?M?RGM,半径为R,环绕星球质量为m,线速GMmmv2?2??度为v,公转周期为T,两星球相距r,由万有引力定律有:2??mr??,可得出中心天体的质rr?T?2aMM???3vr4?rV4?R/3 M??量:2 求密度:223GGT在天体表面任意放一物体重力近似等于万有引力Mm地面物体的重力加速度:mg = G2RMm高空物体的重力加速度:mg =G2(R?h)(3)、万有引力和重力的关系: 此星球表面上的物体所受的万有引力有两个作用效果:一个是重力,一个是向心力。
星球表面的物体所受的万有引力的一个分力是重力,另一个分力是使该物体随星球自转所需的向心力4、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最大的运行速度,是最小的发射速度.'Mm'Mmv?mg ?V? 卫星贴近地球表面飞行G2?m地球表面任意放一物体m:G?2RRR2=gR=7.9km/s7.9×103m/s称为第一宇宙速度;11.2×103m/s称为第二宇宙速度;16.7×103m/s称为第三宇宙速度。
4(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g?GM,所以有2Rv?gR?7.9?103m/s,T?2?R?5.1?103s?85min。
它们分别是绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的最大g 线速度和最小周期。
5、同步卫星:“同步”的含义就是和地球保持相对静止(又叫静止轨道卫星),所以其周期等于地球自转周期,既T=24h,根据?可知其轨道半径是唯一确定的,经过计算可求得同步卫星(三万六千千米),而且该轨道必须在地球赤道的正上方,卫星的通讯卫星(又称同步卫星)相对于地面静止不动,其圆轨道位于赤道上空运转方向必须是由西向东。
其周期与地球自转周期相同(一天),其轨道半径是一个定值。
离地面的高度为h=3.6×10m?5.6R地卫星在发射时加速升高和返回减速的过程中,均发生超重现象,进入圆周运动轨道后,发生完全失重现象,一切在地面依靠重力才能完成的实验都无法做经典力学的局限性牛顿运动定律只适用于解决宏观、低速问题,不适用于高速运动问题,不适用于微观世界。
7物理必修2 第六章练习卷1 一、单项选择题1.下列说法正确的是()A.行星绕太阳的椭圆轨道可近似地看作圆轨道,其向心力来源于太阳对行星的引力 B.太阳对行星引力大于行星对太阳引力,所以行星绕太阳运转而不是太阳绕行星运转 C.万有引力定律适用于天体,不适用于地面上的物体D.太阳与行星间的引力、行星与卫星间的引力、地面上物体所受重力,这些力的性质和规律各有不同 2.关于万有引力的说法正确的是( )A.万有引力只有在天体与天体之间才能明显地表现出来B.一个苹果由于其质量很小,所以它受到的万有引力几乎可以忽略C.地球对人造卫星的万有引力远大于卫星对地球的万有引力D.地球表面的大气层是因为万有引力约束而存在于地球表面附近3.一星球密度和地球密度相同,它的表面重力加速度是地球表面重力加速度的2倍,则该星球质量是地球质量的(忽略地球、星球的自转)( )A.2倍B.4倍C.8倍D.16倍4.若已知某行星绕太阳公转的半径为r,公转周期为T,万有引力常量为G,则由此可求出( ) A. 某行星的质量B.太阳的质量C. 某行星的密度D.太阳的密度5.宇宙飞船进入一个围绕太阳运动的近乎圆形的轨道上运动,如果轨道半径是地球轨道半径的9倍,那么宇宙飞船绕太阳运行的周期是()A.3年B.9年C.27年D.81年6.近地卫星线速度为7.9km/s,已知月球质量是地球质量的1/81,地球半径是月球半径的3.8倍,则在月球上发射“近月卫星”的环绕速度约为()A.1.0 km/sB.1.7 km/sC.2.0 km/sD.1.5 km/s7.由于空气微弱阻力的作用,人造卫星缓慢地靠近地球,下列不正确的是( )A.卫星运动速率减小B.卫星运动速率增大C.卫星运行周期变小D.卫星的向心加速度变大8.同步卫星离地球球心的距离为r,运行速率为v1,加速度大小为a1,地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度大小为a2,第一宇宙速度为v2,地球半径为R。