高考秒殺秘訣?天體運動考點總結一、開普勒定律　萬有引力定律的理解與應用，下面我們就來說一說關于高考秒殺秘訣?我們一起去了解并探讨一下這個問題吧!

高考秒殺秘訣

天體運動考點總結

一、開普勒定律　萬有引力定律的理解與應用

1．開普勒行星運動定律

(1)行星繞太陽的運動通常按圓軌道處理．

(2)開普勒行星運動定律也适用于其他天體，例如月球、衛星繞地球的運動．

(3)開普勒第三定律＝k中，k值隻與中心天體的質量有關，不同的中心天體k值不同．

2．萬有引力定律

公式F＝G适用于質點、均勻介質球體或球殼之間萬有引力的計算．當兩物體為勻質球體或球殼時，可以認為勻質球體或球殼的質量集中于球心，r為兩球心的距離，引力的方向沿兩球心的連線．

二、萬有引力與重力的關系

1．地球表面的重力與萬有引力

地面上的物體所受地球的吸引力産生兩個效果，其中一個分力提供了物體繞地軸做圓周運動的向心力，另一個分力等于重力．

(1)在兩極，向心力等于零，重力等于萬有引力；

(2)除兩極外，物體的重力都比萬有引力小；

(3)在赤道處，物體的萬有引力分解為兩個分力F向和mg剛好在一條直線上，則有F＝F向＋mg，所以mg＝F－F向＝－mRω.

2．星體表面上的重力加速度

(1)在地球表面附近的重力加速度g(不考慮地球自轉)；mg＝G，得g＝.

(2)在地球上空距離地心r＝R＋h處的重力加速度為g′，mg′＝，得g′＝

所以＝.

三、中心天體質量和密度的估算

中心天體質量和密度常用的估算方法

應用公式時注意區分"兩個半徑"和"兩個周期"

(1)天體半徑和衛星的軌道半徑,通常把天體看成一個球體，天體的半徑指的是球體的半徑．衛星的軌道半徑指的是衛星圍繞天體做圓周運動的圓的半徑．衛星的軌道半徑大于等于天體的半徑．

(2)自轉周期和公轉周期,自轉周期是指天體繞自身某軸線運動一周所用的時間，公轉周期是指衛星繞中心天體做圓周運動一周所用的時間．自轉周期與公轉周期一般不相等．

四、衛星運行參量的比較與計算

1．衛星的軌道

(1)赤道軌道：衛星的軌道在赤道平面内，同步衛星就是其中的一種．

(2)極地軌道：衛星的軌道過南北兩極，即在垂直于赤道的平面内，如極地氣象衛星．

(3)其他軌道：除以上兩種軌道外的衛星軌道，且軌道平面一定通過地球的球心．

2．地球同步衛星的特點：六個"一定"

3．衛星的各物理量随軌道半徑變化的規律

4．解決天體圓周運動問題的兩條思路

(1)在中心天體表面或附近而又不涉及中心天體自轉運動時，萬有引力等于重力，即G＝mg，整理得GM＝gR2，稱為黃金代換．(g表示天體表面的重力加速度)

(2)天體運動的向心力來源于天體之間的萬有引力，即

G＝m＝mrω2＝m＝man.

五、宇宙速度的理解與計算

1．第一宇宙速度的推導

方法一：由G＝m得v1＝＝7.9×103 m/s.

方法二：由mg＝m得v1＝＝7.9×103 m/s.

第一宇宙速度是發射地球人造衛星的最小速度，也是地球人造衛星的最大環繞速度，此時它的運行周期最短，Tmin＝2π≈85 min.

2．宇宙速度與運動軌迹的關系

(1)v發＝7.9 km/s時，衛星繞地球表面附近做勻速圓周運動．

(2)7.9 km/s＜v發＜11.2 km/s，衛星繞地球運動的軌迹為橢圓．

(3)11.2 km/s≤v發＜16.7 km/s，衛星繞太陽做橢圓運動．

(4)v發≥16.7 km/s，衛星将掙脫太陽引力的束縛，飛到太陽系以外的空間．

六、近地衛星、赤道上的物體及同步衛星的運行問題

三種勻速圓周運動的參量比較

七、雙星及多星模型

1．模型特征

(1)多星系統的條件

①各星彼此相距較近．

②各星繞同一圓心做勻速圓周運動．

(2)多星系統的結構

2.思維引導

八、衛星的變軌問題

人造地球衛星的發射過程要經過多次變軌，如圖所示，我們從以下幾個方面讨論．

1．變軌原理及過程

(1)為了節省能量，在赤道上順着地球自轉方向發射衛星到圓軌道Ⅰ上．

(2)在A點點火加速，由于速度變大，萬有引力不足以提供在軌道Ⅰ上做圓周運動的向心力，衛星做離心運動進入橢圓軌道Ⅱ.

(3)在B點(遠地點)再次點火加速進入圓形軌道Ⅲ.

2．物理量的定性分析

(1)速度：設衛星在圓軌道Ⅰ和Ⅲ上運行時的速率分别為v1、v3，在軌道Ⅱ上過A點和B點時速率分别為vA、vB.因在A點加速，則vA＞v1，因在B點加速，則v3>vB，又因v1>v3，故有vA>v1>v3>vB.

(2)加速度：因為在A點，衛星隻受到萬有引力作用，故不論從軌道Ⅰ還是軌道Ⅱ上經過A點，衛星的加速度都相同．同理，從軌道Ⅱ和軌道Ⅲ上經過B點時加速度也相同．

(3)周期：設衛星在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ軌道上運行周期分别為T1、T2、T3，軌道半徑分别為r1、r2(半長軸)、r3，由開普勒第三定律＝k可知T1＜T2＜T3.

(4)機械能：在一個确定的圓(橢圓)軌道上機械能守恒．若衛星在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ軌道的機械能分别為E1、E2、E3，則E1＜E2＜E3.

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