高中物理天體運動幾個公式的適用條件

時間 2021-09-13 20:05:46

1樓:柯遊天下

gmm/r^2 = mg 是否對近地衛星適用?是否對較遠的衛星適用?

答:不要把這個理解成公式!! 左邊的是經典萬有引力公式,代入引力常數g,地球質量m和半徑r,可以推出右邊表示式mg, 因為gm/r^2 就是 g =9.8 m/s2。

萬有引力公式對近地衛星或更遠的天體都適用,它是依據克卜勒定律得來的。

gmm/r^2 = mv^2/r 對地面物體可用麼?

答: 如果你要求的是乙個沿地面運動,重力為0的物體(比如一顆飛行速度為7.9公里/秒的子彈)   這個公式就完全可用!!!!

gmm/r^2 是物體所受地球的萬有引力,右面mv^2/r代表子彈由於繞地球曲線運動受到的向心力,你把這兩個相等代表的是萬有引力全部提供給子彈做曲線運動的向心力,沒有剩下的提供給重力了!!!!

衛星所受的重力與萬有引力是否是乙個力?還是重力是萬有引力分力?

答:重力永遠只是萬有引力乙個分力!!!!!由於衛星這個特別物體(它不會掉下來),它的萬有引力完全提供給它做曲線運動了,所以它所受重力為0.

在作題時,是否可以忽略地球自轉?

答:嚴格說,不可以忽略!!!!但如果題目邏輯比較嚴格,會指明「此題忽略自傳影響」,或者題目不指明物體所在地球具體緯度(因為算向心力需要知道線速度)也可認為可以忽略自傳影響。

mg = mv^2/r對那些模型適用?

答:由於g=9.8是地面測得的加速度,嚴格說對"沿地球表面飛行的物體"適用,如果你能把左邊改為gmm/r^2形式,就可以對所有衛星適用,表示式代表    引力 = 向心力,你把地球引數代入,可以算出第一宇宙速度!

2樓:匿名使用者

自己想想這些公式怎麼來的,不要試圖去記適用條件。

求高中物理天體運動的所有公式。

3樓:奮鬥過的人渣

.克卜勒第三定律:t2/r3=k(=4π2/gm){r:軌道半徑,t:週期,k:常量(與行星質量無關,取決於中心天體的質量)}

2.萬有引力定律:f=gm1m2/r2 (g=6.67×10-11n?m2/kg2,方向在它們的連線上)

3.天體上的重力和重力加速度:gmm/r2=mg;g=gm/r2 {r:天體半徑(m),m:天體質量(kg)}

4.衛星繞行速度、角速度、週期:v=(gm/r)1/2;ω=(gm/r3)1/2;t=2π(r3/gm)1/2{m:中心天體質量}

5.第一(二、三)宇宙速度v1=(g地r地)1/2=(gm/r地)1/2=7.9km/s;v2=11.2km/s;v3=16.7km/s

6.地球同步衛星gmm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/t2{h≈36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半徑}

注:(1)天體運動所需的向心力由萬有引力提供,f向=f萬;

(2)應用萬有引力定律可估算天體的質量密度等;

(3)地球同步衛星只能執行於赤道上空,執行週期和地球自轉週期相同;

(4)衛星軌道半徑變小時,勢能變小、動能變大、速度變大、週期變小(一同三反);

(5)地球衛星的最大環繞速度和最小發射速度均為7.9km/s。

4樓:九爺l丨

gmm/r^2=mg

一般解決天體題目先用它來將gm表示成g,r的形式。

gmm/r^2=f向=mv^2/r

求天體在飛行中的線速度之類的計算

高一物理天體運動的所有公式,多多益善

5樓:喵小採

萬有引力:

1、克卜勒第三定律:

t2/r3=k(=4π2/gm){r:軌道半徑,t:週期,k:常量(與行星質量無關,取決於中心天體的質量)} 。

2、萬有引力定律:

f=gm1m2/r2 (g=6、67×10-11n•m2/kg2,方向在它們的連線上) 。

3、天體上的重力加速度:

gmm/r2=mg;g=gm/r2 {r:天體半徑(m),m:天體質量(kg)} 。

4、衛星繞行速度、角速率、週期:

v=(gm/r)1/2;ω=(gm/r3)1/2;t=2π(r3/gm)1/2{m:中心天體質量} 。

5、第一(二、三)宇宙速度v1:

(g地r地)1/2=(gm/r地)1/2=7.9km/s;v2=11.2km/s;v3=16.7km/s 。

擴充套件資料

天體運動知識點分析:

1、通過觀測衛星的週期t和行星表面的重力加速度g及行星的半徑r可以求出衛星的高度。特別需要指出的是,靜止在地球表面上的物體,儘管地球對物體的重量也為mg,儘管物體隨地球自轉也一起轉,繞地軸做勻速率圓周運動。

2、且執行週期等於地球自轉週期,與近地衛星、同步衛星有相似之處,但它的軌道平面不一定通過地心,如圖所示。只有當緯度θ=0°,即物體在赤道上時,軌道平面才能過地心。

3、地球對物體的引力f的乙個分力是使物體做勻速率圓周運動所需的向心力f=mω2r,另乙個分力才是物體的重量mg,即引力f不等於物體的重量mg,只有當r=0時,即物體在兩極處,由f=mω2r=0,f才等於mg。

6樓:藺小夕

高考物理天體運動公式 :

1克卜勒第三定律:t2/r3=k(=4π2/gm){r:軌道半徑,t:週期,k:常量(與行星質量無

關,取決於中心天體的質量)}

2.萬有引力定律:f=gm1m2/r2 (g=6.67×10-11nm2/kg2,方向在它們的連線上)

3.天體上的重力和重力加速度:gmm/r2=mg;g=gm/r2 {r:天體半徑(m),m:天體質

量(kg)}

4.衛星繞行速度、角速度、週期:v=(gm/r)1/2;ω=(gm/r3)1/2;t=2π(r3/gm)1/2{m:

中心天體質量}

5. 第 一 ( 二 、 三 ) 宇 宙 速 度 v1=(g 地 r 地 )1/2=(gm/

1/2=(gm/地)1/2=7.9km/s;v2=11.2km/s;v3=16.7km/s

6.地球同步衛星gmm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/t2{h≈36000km,h:距地球表面的高

度,r地:地球的半徑}

強調:(1)天體運動所需的向心力由萬有引力提供,f向=f萬;

(2)應用萬有引力定律可估算天

體的質量密度等;

(3)地球同步衛星只能執行於赤道上空,執行週期和地球自轉週期相同;

(4)衛星軌道半徑變小時,勢能變小、動能變大、速度變大、週期變小;

(5)地球衛星的最大

環繞速度和最小發射速度均為7.9km/s。

高考物理易錯知識點:

1.受力分析,往往漏「力」百出

對物體受力分析,是物理學中最重要、最基本的知識,分析方有「整體法」與「隔離

法」兩種。對物體的受力分析可以說貫穿著整個高中物理始終,如力學中的重力、彈力(推、

拉、提、壓)與摩擦力(靜摩擦力與滑動摩擦力)。

電場中的電場力(庫侖力)、磁場中的洛倫茲力

(安培力)等。在受力分析中,最難的是受力方向的判別,最容易錯的是受力分析往往漏掉某一

個力。在受力分析過程中,特別是在「力、電、磁」綜合問題中,第一步就是受力分析,雖

然解題思路正確,但考生往往就是因為分析漏掉乙個力(甚至重力),就少了乙個力做功,從而

得出的答案與正確結果大相徑庭,痛失整題分數。

還要說明的是在分析某個力發生變化時,

運用的方法是數學計算法、動態向量三角形法(注意只有滿足乙個力大小方向都不變、第二個

力的大小可變而方向不變、第三個力大小方向都改變的情形)和極限法(注意要滿足力的單調制

化情形)。

2.對摩擦力認識模糊

摩擦力包括靜摩擦力,因為它具有「隱敝性」、「不定性」特點和「相對運動或相對趨

勢」知識的介入而成為所有力中最難認識、最難把握的乙個力,任何乙個題目一旦有了摩擦

力,其難度與複雜程度將會隨之加大。

最典型的就是「傳送帶問題」,這問題可以將摩擦力

各種可能情況全部包括進去,建議同學們從下面四個方面好好認識摩擦力:

(1)物體所受的滑動摩擦力永遠與其相對運動方向相反。這裡難就難在相對運動的認識;說

明一下,滑動摩擦力的大小略小於最大靜摩擦力,但往往在計算時又等於最大靜摩擦力。還

有,計算滑動摩擦力時,那個正壓力不一定等於重力。

(2)物體所受的靜摩擦力永遠與物體的相對運動趨勢相反。顯然,最難認識的就是「相對

運動趨勢方」的判斷。可以利用假設法判斷。

即:假如沒有摩擦,那麼物體將向哪運動,這

個假設下的運動方向就是相對運動趨勢方向;還得說明一下,靜摩擦力大小是可變的,可以通

過物體平衡條件來求解。

(3)摩擦力總是成對出現的。但它們做功卻不一定成對出現。其中乙個最大的誤區是,摩

擦力就是阻力,摩擦力做功總是負的。無論是靜摩擦力還是滑動摩擦力,都可能是動力。

(4)關於一對同時出現的摩擦力在做功問題上要特別注意以下情況:

可能兩個都不做功。(靜摩擦力情形)

可能兩個都做負功。(如子彈打擊迎面過來的木塊)

可能乙個做正功乙個做負功但其做功的數值不一定相等,兩功之和可能等於零(靜摩擦可

不做功)、可能小於零(滑動摩擦)也可能大於零(靜摩擦成為動力)。

可能乙個做負功乙個不做功。(如,子彈打固定的木塊)

可能乙個做正功乙個不做功。(如傳送帶帶動物體情形)

(建議結合討論「一對相互作用力的做功」情形)

3.對彈簧中的彈力要有乙個清醒的認識

彈簧或彈性繩,由於會發生形變,就會出現其彈力隨之發生有規律的變化,但要注意的

是,這種形變不能發生突變(細繩或支援面的作用力可以突變),所以在利用牛頓定律求解物體

瞬間加速度時要特別注意。

還有,在彈性勢能與其他機械能轉化時嚴格遵守能量守恆定律以

及物體落到豎直的彈簧上時,其動態過程的分析,即有最大速度的情形。

4.對「細繩、輕杆」 要有乙個清醒的認識

在受力分析時,細繩與輕杆是兩個重要物理模型,要注意的是,細繩受力永遠是沿著繩

子指向它的收縮方向,而輕杆出現的情況很複雜,可以沿杆方向「拉」、「支」也可不沿杆

方向,要根據具體情況具體分析。

5.關於小球「系」在細繩、輕杆上做圓周運動與在圓環內、圓管內做圓周運動的情形比

較這類問題往往是討論小球在最高點情形。

其實,用繩子繫著的小球與在光滑圓環內運動

情形相似,剛剛通過最高點就意味著繩子的拉力為零,圓環內壁對小球的壓力為零,只有重

力作為向心力;而用桿子「系」著的小球則與在圓管中的運動情形相似,剛剛通過最高點就意

味著速度為零。

因為桿子與管內外壁對小球的作用力可以向上、可能向下、也可能為零。還

可以結合汽車駛過「凸」型橋與「凹」型橋情形進行討論。

高中物理 求有關天體運動的公式 謝謝

克卜勒第三定律 a3 t2 k a是半長軸,t是週期 求地球的質量 m gr g2 求中心天體的質量 m 4 2r3 gt2 萬有引力定律 f gm1m2 y2 f gmm r 2 這個使用範圍很廣知道中心天體和自身速度,還有旋轉半徑之後就可以了 f w 2mr 角速度 自身質量和旋轉半徑 f v ...

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那相對位移可以表示為 x v1 2a是錯的。先看滑塊由v0到v1過程中相對地面的位移 由x1 v0t 1 2at 得出x v1 2 v0 2 2 a 再看木板從滑塊由v0到v1過程中相對地面的位移 x2 v0 t v1 v0 a v0 v1 v0 a v0 2 a 那麼滑塊相對木板的位移 x x1 ...