第6节 习题课 天体运动
[学考报告]
知识内容 天体运动 考试要求 必考 加试 c 基本要求 1.掌握解决天体运动问题的思路和方法
2.理解赤道物体、同步卫星和近地卫星的区别
3.会分析卫星(或飞船)的变轨问题 发展要求 掌握双星的运动特点及其问题的分析
知识点一 解决天体运动问题的模型及思路
[基 础 梳 理]
1.一种模型
无论自然天体(如地球)还是人造天体(如宇宙飞船)都可以看做质点,围绕中心天体(视为静止)做匀速圆周运动。
2.两条思路
(1)在中心天体表面或附近时,万有引力近似等于重力,即G=mg(g表示天体表面的重力加速度),此式两个用途:①GM=gR2,称为黄金代换法;②求g=,从而把万有引力定律与运动学公式相结合解题。
(2)天体运动的向心力来源于中心天体的万有引力,即G=m=mrω2=mr=ma。
[典 例 精 析]
【例1】 地球半径为R0,地面重力加速度为g,若卫星在距地面R0处做匀速圆周运动,则( )
A.卫星速度为 B.卫星的角速度为
C.卫星的加速度为 D.卫星周期为2π
解析 由=man=m=mω2(2R0)=m(2R0)及GM=gR,可得卫星的向心加速度an=,角速度ω=,线速度v=,周期T=2π,所以A、C、D错误