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万有引力与航天第一轮复习建议 北京市第九十四中学高三备课组 主讲人：芦雪玲 对象：全区高三教师 2009年11月 一、万有引力与航天在教材中的地位和特点 三、知识框架 北京高考对本章的考查情况 北京高考对本章的考查情况 (2006北京理综，18)一飞船在某行星表面附近沿圆轨道绕该行星飞行。认为行星是密度均匀的球体，要确定该行星的密度，只需要测量A．飞船的轨道半径 B．飞船的运行速度C．飞船的运行周期 D．行星的质量 解决问题的基本方法 本章教材按这样的线索展开:开普勒对行星运动学规律的描述为万有引力定律的发现奠定了基础 ----牛顿在前人研究的基础上发现了万有引力定律 ----卡文迪许用实验较准确地测定了引力常量G,使得万有引力定律有了更实际的应用----利用万有引力及其有关的知识讨论天体和人造卫星的运动情况. 四、复习建议本单元复习分为两讲4节课： 开普勒定律要求知道定律内容和应用该定律求行星或卫星的运行周期。 例题（2008江苏物理，1）火星的质量和半径分别约为地球的 和 ，地球表面的重力加速度为g，则火星表面的重力加速度约为 A．0.2g B．0.4g C．2.5g D．5g 计算中心天体质量和密度是高考的热点 （2008北京崇文一模，16） 如图所示，a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造卫星，下列说法中正确的是 A．b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度 B．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度 C．b、c运行的周期相同，且小于a的运动周期 D．由于某种原因，a的轨道半径缓慢减小，则a的线速度将变小 （2008北京崇文一模，16） 如图所示，a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造卫星，下列说法中正确的是 A．b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度 B．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度 C．b、c运行的周期相同，且小于a的运动周期 D．由于某种原因，a的轨道半径缓慢减小，则a的线速度将变小 （2004上海，3）火星有两颗卫星，分别是火卫一和火卫二，它们的轨道近似为圆。已知火卫一的周期为7小时39分，火卫二的周期为30小时18分，则两颗卫星相比 A．火卫一距火星表面较近 B．火卫二的角速度较大 C．火卫一的运动速度较大 D．火卫二的向心加速度较大 （2009福建理综，14）“嫦娥一号”月球探测器在环绕月球运行过程中，设探测器运行的轨道半径为r，运行速率为v，当探测器在飞越月球上一些环形山中的质量密集区上空时 A．r、v都将略为减小 B．r、v都将保持不变 C．r将略为减小，v将略为增大 D．r将略为增大，v将略为减小 [解析]当探测器在飞越月球上一些环形山中的质量密集区上空时，引力变大，探测器做近心运动，曲率半径略为减小，同时由于引力做正功，动能略为增加，所以速率略为增大。C项正确。 （2008北京西城一模，19）有三颗质量相同的人造地球卫星1、2、3，1是放置在赤道附近还未发射的卫星，2是靠近地球表面做圆周运动的卫星，3是在高空的一颗地球同步卫星。比较1、2、3三颗人造卫星的运动周期T、线速度v、角速度ω 和向心力F，下列判断正确的是 A．T1 < T2 < T3 　　　 B．ω1= ω3 < ω2 C．v1 = v3 < v2　　　　　　　　　　 D．F1 > F2 > F3 宇宙速度 (2008山东理综，18) 据报道，我国数据中继卫星“天链一号Ol星”于2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空，经过4次变轨控制后，于5月1日成功定点在东经770赤道上空的同步轨道。关于成功定点后的“天链一号01星”，下列说法正确的是 A．运行速度大于7.9 km／s B．离地面高度一定，相对地面静止 C．绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大 D．向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等 双星问题 2001年一模：图1是人造卫星两条轨道示意图。其中a是地球同步卫星轨道，图b是极地卫星轨道。 2001年4月1日美国一架侦察机再对我国进行侦查时，与我国的一架歼击机相撞后降落在我国海南岛陵水机场。图2是卫星拍摄的美机在我机场降落后的照片。假如该照片是上述两种卫星之一拍摄的，则拍摄这张照片的卫星是 ________________。说明理由 ______________________。 图2 图1 a b (1)第一宇宙速度(环绕速度)：v1＝7.9 km/s，是人造地球卫星的最小发射速度,也是人造地球卫星