2017-2018学年粤教版必修2 万有引力定律的应用 飞向太空 第1课时 学案
2017-2018学年粤教版必修2   万有引力定律的应用 飞向太空    第1课时  学案第2页

  C.围绕该行星做圆周运动的卫星公转周期及运行半径

  D.围绕该行星做圆周运动的卫星公转周期及公转线速度

  答案 CD

  解析 由mg=G知,由于不知行星的半径,故无法求行星质量,A错误.由万有引力定律和牛顿第二定律可知,卫星绕行星运动的向心力由行星对卫星的万有引力提供,利用牛顿第二定律得G=m=mrω2=mr,若已知卫星的轨道半径r和卫星的运行周期T或角速度ω、线速度v,可求得行星的质量为M===,由于v=,所以M=,所以选项B错,C、D正确,故选C、D.

  

  (1)利用万有引力提供天体做圆周运动的向心力估算天体质量时,估算的只是中心天体的质量而非环绕天体的质量.

  (2)区别天体半径R和卫星轨道半径r,只有在天体表面附近的卫星,才有r≈R;计算天体密度时,V=πR3中的"R"只能是中心天体的半径.

  

  二、人造卫星运动问题的处理思路及规律

  

  1.轨道及特点:

  (1)轨道:赤道轨道、极地轨道及其他轨道,如图1所示.

  

  图1

  (2)特点:所有的轨道圆心都在地心.

  2.处理思路:一般行星或卫星的运动可看做匀速圆周运动,所需向心力由中心天体对它的万有引力提供.

3.常用关系: