万有引力定律应用的10种典型案例

万有引力定律应用典型案例万有引力定律不仅是高考的一个大重点，而且是自然科学的一个重大课题，也是同学们最感兴趣的科学论题之一。 特别是我国“神州五号”载人飞船的发射成功，更激发了同学们研究卫星，探索宇宙

万有引力定律应用典型案例 万有引力定律不仅是高考的一个大重点，而且是自然科学的一个重大课题，也是同学们最感兴趣的科 “” 学论题之一。特别是我国神州五号载人飞船的发射成功，更激发了同学们研究卫星，探索宇宙的信心。 下面我们就来探讨一下万有引力定律在天文学上应用几个典型案例： 1 【案例】天体的质量与密度的估算 下列哪一组数据能够估算出地球的质量 A. 月球绕地球运行的周期与月地之间的距离 B. 地球表面的重力加速度与地球的半径 C. 绕地球运行卫星的周期与线速度 D. 地球表面卫星的周期与地球的密度 解析：人造地球卫星环绕地球做匀速圆周运动。月球也是地球的一颗卫星。 MmTr 设地球的质量为，卫星的质量为，卫星的运行周期为，轨道半径为 根据万有引力定律： ① ……得： ……②A 可见正确 ②③C 而……由知正确 r=R……④ 对地球表面的卫星，轨道半径等于地球的半径， ⑤②④⑤ 由于……结合得： D 可见错误 地球表面的物体，其重力近似等于地球对物体的引力 B 由得：可见正确 根据牛顿定律，只能求出中心天体的质量，不能解决环绕天体的质量；能够根据已知条 【剖析点评】 件和已知的常量，运用物理规律估算物理量，这也是高考对学生的要求。总之，牛顿万有引力定律是解决 天体运动问题的关键。 2 【案例】普通卫星的运动问题 “”“”“” 我国自行研制发射的风云一号风云二号气象卫星的运行轨道是不同的。风云一号是极地圆 12 h“” 形轨道卫星，其轨道平面与赤道平面垂直，周期为，风云二号是同步轨道卫星，其运行轨道就是