似求出AB两点的瞬时速率,有
,所以 (面积定律)
答案:F2;
例题2 太阳系中的8大行星的轨道均可以近似看成圆轨道。下列4幅图是用来描述这些行星运动所遵从的某一规律的图象。图中坐标系的横轴是,纵轴是;这里T和R分别是行星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径,T0和R0分别是水星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径。下列4幅图中正确的是( )
思路分析:根据开普勒周期定律:=k,则,两式取对数,得:,整理得,可知图中图线为直线,过原点且斜率为,选项B正确。答案:B
例题3 月球环绕地球运动的轨道半径约为地球半径的60倍,其运行周期约为27天。应用开普勒定律计算:在赤道平面内离地多高时,人造地球卫星随地球一起转动,就像停留在天空中不动一样?(R地=6400km)
思路分析:月球和人造地球卫星都环绕地球运动,故可用开普勒第三定律求解。当人造地球卫星相对地球不动时,则人造地球卫星的周期同地球自转周期相等。
设人造地球卫星轨道半径为R、周期为T。
根据题意知,月球轨道半径为60R地,周期为T0=27天,则有:。整理得:
R=×60R地=×60R地≈6.67R地。
卫星离地高度H=R-R地=5.67R地=5.67×6400km=3.63×104km。
答案:3.63×104km
【方法提炼】天体运动的研究思路和规律
1. k是仅与中心天体质量有关的常量
开普勒第三定律中,k的值对于太阳和其他天体是不同的,即对于绕太阳运