2017年高考四川专用一轮复习 第4章基础课时11 万有引力定律 ㊣ 精品文档 值得下载

推广到了宇宙中的任何物体，适用于计算任何两个质点间的引力，故选项错误当两个物体的距离趋近于时，两个物体就不能视为质点了，万有引力公式不再适用，选项错误两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律，选项正确公式中引力常量的值，是卡文迪许在实验室里实验测定的，而不是人为规定的，故选项错误。

基础诊断考点突破多选下列关于三种宇宙速度的说法正确的是第宇宙速度，第二宇宙速度，则人造卫星绕地球在圆轨道上运行时的速度大于等于，小于美国发射的“凤凰”号火星探测卫星，其发射速度大于第三宇宙速度第二宇宙速度是使物体可以挣脱地球引力束缚，成为绕太阳运行的小行星的最小发射速度第宇宙速度是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最大运行速度基础诊断考点突破答案解析根据可知，卫星的轨道半径越大，即距离地面越远，卫星的环绕速度越小，是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最大运行速度，选项正确其余绕地球在圆轨道上运行时的卫星的速度都小于第宇宙速度，选项错误美国发射的“凤凰”号火星探测卫星，仍在太阳的引力范围内，所以其发射速度小于第三宇宙速度，选项错误第二宇宙速度是物体挣脱地球束缚而成为颗绕太阳运行的小行星的最小发射速度在地面上发射，选项正确。

基础诊断考点突破四川攀枝花二模土卫六是荷兰物理学家天文学家和数学家克里斯蒂安惠更斯于年月日发现的，它是环绕土星运行的颗最大卫星，也是太阳系第二大的卫星，它绕土星做匀速圆周运动轨道半径约为千米，周期约为天。

现发射颗人造土星卫星，绕土星运行的轨道半径约为千米，则该人造卫星绕土星运行的周期约为天天天天基础诊断考点突破解析由题意知天，根据开普勒行星运动定律有，可得天天，故正确，错误。

答案基础诊断考点突破福建理综，如图所不，若两颗人造卫星和均绕地球做匀速圆周运动，到地心的距离分别为，线速度大小分别为，则图基础诊断考点突破答案解析由题意知，两颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据，得，所以，故正确，错误。

基础诊断考点突破如图所示是在同轨道平面上的三颗不同的人造地球卫星，关于各物理量的关系，下列说法正确的是线速度万有引力角速度向心加速度图基础诊断考点突破答案解析因为卫星的质量大小关系不知，所以卫星的万有引力大小关系无法判断，错误卫星绕地球做圆周运动，有向，得向，由于，则，故错误，正确。

基础诊断考点突破考点星体表面上的重力加速度问题在地球表面附近的重力加速度不考虑地球自转，得在地球上空距离地心处的重力加速度为，得所以基础诊断考点突破例多选新课标全国卷Ⅰ，我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后，先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运行然后经过系列过程，在离月面高处做次悬停可认为是相对于月球静止最后关闭发动机，探测器自由下落。

已知探测器的质量约为，地球质量约为月球的倍，地轨道平面定通过地球的球心。

考点三卫星的运行规律基础诊断考点突破卫星的线速度角速度周期与轨道半径的关系地线速度∝角速度∝周期∝加速度∝越高越慢基础诊断考点突破同步卫星的六个“定”基础诊断考点突破例四川理综，登上火星是人类的梦想，“嫦娥之父”欧阳自远透露中国计划于年登陆火星。

地球和火星公转视为匀速圆周运动，忽略行星自转影响。

根据下表，火星和地球相比火星的公转周期较小火星做圆周运动的加速度较小火星表面的重力加速度较大火星的第宇宙速度较大行星半径质量轨道半径地球火星基础诊断考点突破答案解析由知，轨道半径越大，公转周期越大，加速度越小，由于火地，故选项错误，正确由得，地火地火火地，火星表面的重力加速度较小，错误由得，地火地火火地，火星的第宇宙速度较小，错误。

基础诊断考点突破处理卫星运动问题紧抓以下两点个模型天体包括卫星的运动可简化为质点的匀速圆周运动模型。

两组公式为星体表面处的重力加速度基础诊断考点突破变式训练天津理综，研究表明，地球自转在逐渐变慢，亿年前地球自转的周期约为小时。

假设这种趋势会持续下去，地球的其他条件都不变，未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比距地面的高度变大向心加速度变大线速度变大角速度变大基础诊断考点突破答案解析同步卫星的周期等于地球的自转周期，根据可知，卫星的周期越大，轨道半径越大，所以地球自转变慢后，同步卫星需要在更高的轨道上运行，正确又由判知增大，则减小变小变小，故错误。

基础诊断考点突破考点四多星模型两颗可视星构成的双星系统三星系统正三角形排列三星系统直线等间距排列示意图向心力来源彼此给对方的万有引力另外两星球对其万有引力的合力另外两星球对其万有引力的合力基础诊断考点突破例年月，科学家通过欧航局天文望远镜在个河外星系中，发现了对相互环绕旋转的超大质量双黑洞系统，如图所示。

这也是天文学家首次在正常星系中发现超大质量双黑洞。

这对验证宇宙学与星系演化模型广义相对论在极端条件下的适应性等都具有十分重要的意义。

我国今年底也将发射全球功能最强的暗物质探测卫星。

若图中双黑洞的质量分别为和，它们以两者连线上的点为圆心做匀速圆周运动。

根据所学知识，下列选项正确的是基础诊断考点突破双黑洞的角速度之比∶∶双黑洞的轨道半径之比∶∶双黑洞的线速度之比∶∶双黑洞的向心加速度之比∶∶基础诊断考点突破答案解析双黑洞绕连线上的点做圆周运动的周期相等，角速度也相等，选项错误双黑洞做圆周运动的向心力由它们之间的万有引力提供，向心力大小相等，设双黑洞间的距离为，由，得双黑洞的轨道半径之比∶∶，选项正确由得双黑洞的线速度之比∶∶∶，选项错误由得双黑洞的向心加速度之比为∶∶∶，选项错误。

基础诊断考点突破拓展延伸在例中若双黑洞间的距离为，其运动周期为，引力常量为，则双黑洞总质量为基础诊断考点突破答案解析设双黑洞质量分别为和，绕连线上点做匀速圆周运动的半径分别为，则有。

由万有引力提供向心力得，得总质量，选项正确。

基础诊断考点突破解决双星多星问题，紧抓四点双星或多星的特点规律，确定系统的中心以及运动的轨道半径。

星体的向心力由其他天体的万有引力的合力提供。

星体的角速度相等。

星体的轨道半径不是天体间的距离。

要利用几何知识，寻找两者之间的关系，正确计算万有引力和向心力。

基础诊断考点突破变式训练双星模型多选宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用相互绕转，称之为双星系统。

在浩瀚的银河系中，多数恒星都是双星系统。

设双星系统绕其连线上的点做匀速圆周运动，如图所示。

若，则星球的质量定大于星球的质量星球的线速度定大于星球的线速度双星间距离定，双星的质量越大，其转动周期越大双星的质量定，双星之间的距离越大，其转动周期越大图基础诊断考点突破基础课时万有引力定律基础诊断考点突破知识点开普勒行星运动定律所有的行星围绕太阳运动的轨道都是，太阳处在所有椭圆的个上。

这就是开普勒第定律，又称椭圆轨道定律。

对于每个行星而言，太阳和行星的连线在相等的时间内扫过相等的。

这就是开普勒第二定律，又称面积定律。

知识梳理椭圆焦点面积基础诊断考点突破所有行星轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值是个。

这就是开普勒第三定律，又称周期定律。

若用表示椭圆轨道的半长轴，表示公转周期，则是个与行星无关的常量。

常量基础诊断考点突破知识点二万有引力定律及其应用内容任何两个物体之间都存在相互作用的引力，引力的大小与这两个物体的质量和的乘积，与这两个物体之间距离的平方。

表达式为引力常量。

适用条件公式适用于间的相互作用。

当两个物体间的距离远远大于物体本身的大小时，物体可视为质点。

质量分布均匀的球体可视为质点，是的距离。

成正比成反比质点两球心间基础诊断考点突破思考观察右面图片，请回答如果知道自己的重力，你能求出地球的质量吗如果能，还需要知道哪些物理量如何能测得地球的密度呢基础诊断考点突破知识点三环绕速度第宇宙速度又叫。

第宇宙速度是人造地球卫星在绕地球做匀速圆周运动时具有的速度。

第宇宙速度是人造卫星的速度，也是人造地球卫星的速度。

第宇宙速度的计算方法由得由得环绕速度地面附近最大环绕最小发射基础诊断考点突破思考发射卫星，要有足够大的速度才行，请思考不同星球的第宇宙速度是否相同如何计算第宇宙速度把卫星发射到更高的轨道上需要的发射速度越大还是越小基础诊断考点突破知识点四第二宇宙速度和第三宇宙速度第二宇宙速度，使物体挣脱引力束缚，永远离开地球的最小发射速度。

第三宇宙速度，使物体挣脱引力束缚，飞到太阳系外的最小发射速度。

地球太阳基础诊断考点突破知识点五经典时空观和相对论时空观经典时空观在经典力学中，物体的质量是不随而改变的。

在经典力学中，同物理过程发生的位移和对应时间的测量结果在不同的参考系中是的。

运动状态相同基础诊断考点突破相对论时空观在狭义相对论中，物体的质量是随物体运动速度的增大而的，用公式表示为。

在狭义相对论中，同物理过程发生的位移和对应时间的测量结果在不同的参考系中是的。

增大不同基础诊断考点突破狭义相对论的两条基本假设相对性原理在不同的惯性参考系中，切物理规律都是的。

光速不变原理不管在哪个惯性系中，测得的真空中的光速都是的。

不同不变基础诊断考点突破诊断自测关于万有引力公式，以下说法中正确的是公式只适用于星球之间的引力计算，不适用于质量较小的物体当两物体间的距离趋近于时，万有引力趋近于无穷大两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律公式中引力常量的值是牛顿规定的基础诊断考点突破答案解析万有引力公式，虽然是牛顿由天体的运动规律得出的，但牛顿又将它推广到了宇宙中的任何物体，适用于计算任何两个质点间的引力，故选项错误当两个物体的距离趋近于时，两个物体就不能视为质点了，万有引力公式不再适用，选项错误两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律，选项正确公式中引力常量的值，是卡文迪许在实验室里实验测定的，而不是人为规定的，故选项错误。

基础诊断考点突破多选下列关于三种宇宙速度的说法正确的是第宇宙速度，第二宇宙速度，则人造卫星绕地球在圆轨道上运行时的速度大于等于，小于美国发射的“凤凰”号火星探测卫星，其发射速度大于第三宇宙速度第二宇宙速度是使物体可以挣脱地球引力束缚，成为绕太阳运行的小行星的最小发射速度第宇宙速度是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最大运行速度基础诊断考点突破答案解析根据可知，卫星的轨道半径越大，即距离地面越远，卫星的环绕速度越小，是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最大运行速度，选项正确其余绕地球在圆轨道上运行时的卫星的速度都小于第宇宙速度，选项错误美国发射的“凤凰”号火星探测卫星，仍在太阳的引力范围内，所以其发射速度小于第三宇宙