开普勒第三定律揭示的是不同行星运动快慢的规律,应用时要注意以下两个问题:
(1)首先判断两个行星的中心天体是否相同,只有对同一个中心天体开普勒第三定律才成立.
(2)明确题中给出的周期关系或半径关系之后,根据开普勒第三定律列式求解.
注意:开普勒定律不仅适用于行星绕太阳的运动,也适用于卫星绕行星的运动.
二、挖补法计算物体间的万有引力
例3 有一质量为M、半径为R、密度均匀的球体,在距离球心O为2R的地方有一质量为m的质点.现从M中挖去半径为R的球体,如图2所示,则剩余部分对m的万有引力F为( )
图2
A. B.
C. D.
答案 A
解析 质量为M的球体对质点m的万有引力
F1=G=G
挖去的球体的质量M′=M=
质量为M′的球体对质点m的万有引力
F2=G=G
则剩余部分对质点m的万有引力
F=F1-F2=G-G=,故选项A正确.
1.万有引力公式F=G的适用条件是质点或质量均匀的球体,只有把挖去的小球补上