必修二物理萬有引力與航天知識(shí)點(diǎn)

　　在學(xué)習(xí)中，大家最不陌生的就是知識(shí)點(diǎn)吧！知識(shí)點(diǎn)有時(shí)候特指教科書上或考試的知識(shí)。為了幫助大家更高效的學(xué)習(xí)，下面是小編為大家整理的必修二物理萬有引力與航天知識(shí)點(diǎn)，希望對(duì)大家有所幫助。

必修二物理萬有引力與航天知識(shí)點(diǎn)1

　　一、知識(shí)點(diǎn)

　　(一)行星的運(yùn)動(dòng)

　　1地心說、日心說：內(nèi)容區(qū)別、正誤判斷

　　2開普勒三條定律：內(nèi)容(橢圓、某一焦點(diǎn)上;連線、相同時(shí)間相同面積;半長軸三次方、周期平方、比值、定值)、適用范圍

　　(二)萬有引力定律

　　1萬有引力定律：內(nèi)容、表達(dá)式、適用范圍

　　2萬有引力定律的科學(xué)成就

　　(1)計(jì)算中心天體質(zhì)量

　　(2)發(fā)現(xiàn)未知天體(海王星、冥王星)

　　(三)宇宙速度：第一、二、三宇宙速度的數(shù)值、單位，物理意義(最小發(fā)射速度、環(huán)繞速度;脫離地球引力繞太陽運(yùn)動(dòng);脫離太陽系)

　　(四)經(jīng)典力學(xué)的局限性：宏觀(相對(duì)普朗克常量)低速(相對(duì)光速)

　　二、重點(diǎn)考察內(nèi)容、要求及方式

　　1地心說、日心說：了解內(nèi)容及其區(qū)別，能夠判斷其科學(xué)性(選擇)

　　2開普勒定律：熟知其內(nèi)容，第三定律考察尤多;適用范圍(選擇)

　　3萬有引力定律的科學(xué)成就：計(jì)算中心天體質(zhì)量、發(fā)現(xiàn)未知天體(選擇)

　　4計(jì)算中心天體質(zhì)量、密度：重力等于萬有引力或者萬有引力提供向心力、萬有引力的表達(dá)式、向心力的幾種表達(dá)式(選擇、填空、計(jì)算)

　　5宇宙速度：第一、二、三宇宙速度的數(shù)值、物理意義(選擇、填空);計(jì)算第一宇宙速度：萬有引力等于向心力或重力提供向心力(計(jì)算)

　　6計(jì)算重力加速度：勻速圓周運(yùn)動(dòng)與航天結(jié)合(或求周期)、平拋運(yùn)動(dòng)與航天結(jié)合(或求高度、時(shí)間)、受力分析(計(jì)算)

　　7經(jīng)典力學(xué)的局限性：了解其局限性所在，適用范圍(選擇)

　　物理學(xué)專業(yè)介紹

　　物理學(xué)是研究物質(zhì)運(yùn)動(dòng)最一般規(guī)律和物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)的學(xué)科，它揭示物質(zhì)產(chǎn)生、演化、轉(zhuǎn)化和相互作用等方面的基本規(guī)律，涉及從微觀、宏觀到宇觀，從少體到多體，從簡單到復(fù)雜的各種系統(tǒng)，是自然科學(xué)的核心和工程技術(shù)的基礎(chǔ)，并與社會(huì)學(xué)科具有很強(qiáng)的交叉性;

　　本專業(yè)旨在培養(yǎng)掌握?qǐng)?jiān)實(shí)的、系統(tǒng)的物理學(xué)基礎(chǔ)理論及較廣泛的物理學(xué)基本知識(shí)和基本實(shí)驗(yàn)方法，具有一定的基礎(chǔ)科學(xué)研究能力和應(yīng)用開發(fā)能力，能發(fā)展成為在物理學(xué)及其相關(guān)交叉學(xué)科的不同專業(yè)領(lǐng)域繼續(xù)深造或在相應(yīng)的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中從事科研、教學(xué)、技術(shù)、應(yīng)用和管理等方面的創(chuàng)新性人才。

　　曲線運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)

　　1.在曲線運(yùn)動(dòng)中,質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻(某一位置)的速度方向是在曲線上這一點(diǎn)的切線方向。

　　2.物體做直線或曲線運(yùn)動(dòng)的條件：

　　(已知當(dāng)物體受到合外力F作用下,在F方向上便產(chǎn)生加速度a)

　　(1)若F(或a)的方向與物體速度v的方向相同，則物體做直線運(yùn)動(dòng);

　　(2)若F(或a)的方向與物體速度v的方向不同，則物體做曲線運(yùn)動(dòng)。

　　3.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)合外力的方向總是指向軌跡的凹的一邊。

　　4.平拋運(yùn)動(dòng)：將物體用一定的初速度沿水平方向拋出，不計(jì)空氣阻力，物體只在重力作用下所做的`運(yùn)動(dòng)。

　　分運(yùn)動(dòng)

　　(1)在水平方向上由于不受力，將做勻速直線運(yùn)動(dòng);

　　(2)在豎直方向上物體的初速度為零，且只受到重力作用，物體做自由落體運(yùn)動(dòng)。

　　5.以拋點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平方向?yàn)閤軸(正方向和初速度的方向相同)，豎直方向?yàn)閥軸，正方向向下.

　　6.①水平分速度：②豎直分速度：③t秒末的合速度

　�、苋我鈺r(shí)刻的運(yùn)動(dòng)方向可用該點(diǎn)速度方向與x軸的正方向的夾角表示

　　7.勻速圓周運(yùn)動(dòng)：質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)，在相等的時(shí)間里通過的圓弧長度相同。

　　8.描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的物理量

　　(1)線速度v：質(zhì)點(diǎn)通過的弧長和通過該弧長所用時(shí)間的比值，即v=s/t，單位m/s;屬于瞬時(shí)速度，既有大小，也有方向。方向?yàn)樵趫A周各點(diǎn)的切線方向上

　　9.勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種非勻速曲線運(yùn)動(dòng)，因而線速度的方向在時(shí)刻改變

　　(2)角速度：ω=φ/t(φ指轉(zhuǎn)過的角度，轉(zhuǎn)一圈φ為)，單位rad/s或1/s;對(duì)某一確定的勻速圓周運(yùn)動(dòng)而言，角速度是恒定的

　　(3)周期T，頻率：f=1/T

　　(4)線速度、角速度及周期之間的關(guān)系：

　　10.向心力：向心力就是做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到一個(gè)指向圓心的合力，向心力只改變運(yùn)動(dòng)物體的速度方向，不改變速度大小。

　　11.向心加速度：描述線速度變化快慢，方向與向心力的方向相同，

　　12.注意：

　　(1)由于方向時(shí)刻在變，所以勻速圓周運(yùn)動(dòng)是瞬時(shí)加速度的方向不斷改變的變加速運(yùn)動(dòng)。

　　(2)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，向心力方向總指向圓心，是一個(gè)變力。

　　(3)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的合外力就是向心力。

　　13.離心運(yùn)動(dòng)：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在所受的合力突然消失或者不足以提供圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力的情況下，就做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)

必修二物理萬有引力與航天知識(shí)點(diǎn)2

　　知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

　　一、開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律

　�。�1）、所有的行星圍繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽處在所有橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上，

　�。�2）、對(duì)于每一顆行星，太陽和行星的聯(lián)線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過相等的面積，

　　（3）、所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。

　　二、萬有引力定律

　　1、內(nèi)容：宇宙間的一切物體都是互相吸引的，兩個(gè)物體間的引力大小，跟它們的質(zhì)量的乘積成正比，跟它們的距離的平方成反比、

　　2、公式：F＝Gr2m1m2，其中G＝6.67×10－11 N·m2/kg2，稱為引力常量、

　　3、適用條件：嚴(yán)格地說公式只適用于質(zhì)點(diǎn)間的相互作用，當(dāng)兩個(gè)物體間的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于物體本身的大小時(shí)，公式也可近似使用，但此時(shí)r應(yīng)為兩物體重心間的距離、對(duì)于均勻的球體，r是兩球心間的距離、

　　三、萬有引力定律的應(yīng)用

　　1、解決天體(衛(wèi)星)運(yùn)動(dòng)問題的基本思路

　　(1)把天體(或人造衛(wèi)星)的運(yùn)動(dòng)看成是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其所需向心力由萬有引力提供，關(guān)系式：Gr2Mm＝mrv2＝mω2r＝mT2π2r.

　　(2)在地球表面或地面附近的物體所受的重力等于地球?qū)ξ矬w的萬有引力，即mg＝GR2Mm，gR2＝GM.

　　2、天體質(zhì)量和密度的估算通過觀察衛(wèi)星繞天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T，軌道半徑r，由萬有引力等于向心力，即Gr2Mm＝mT24π2r，得出天體質(zhì)量M＝GT24π2r3.

　　(1)若已知天體的半徑R，則天體的密度ρ＝VM＝πR34＝GT2R33πr3

　　(2)若天體的衛(wèi)星環(huán)繞天體表面運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑r等于天體半徑R，則天體密度ρ＝GT23π可見，只要測出衛(wèi)星環(huán)繞天體表面運(yùn)動(dòng)的周期，就可求得天體的密度、

　　3、人造衛(wèi)星

　　(1)研究人造衛(wèi)星的基本方法：看成勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其所需的向心力由萬有引力提供、Gr2Mm＝mrv2＝mrω2＝mrT24π2＝ma向、

　　(2)衛(wèi)星的線速度、角速度、周期與半徑的關(guān)系

　　①由Gr2Mm＝mrv2得v＝rGM，故r越大，v越小、

　　②由Gr2Mm＝mrω2得ω＝r3GM，故r越大，ω越小、

　　③由Gr2Mm＝mrT24π2得T＝GM4π2r3，故r越大，T越大

　　(3)人造衛(wèi)星的超重與失重

　�、偃嗽煨l(wèi)星在發(fā)射升空時(shí)，有一段加速運(yùn)動(dòng)；在返回地面時(shí)，有一段減速運(yùn)動(dòng)，這兩個(gè)過程加速度方向均向上，因而都是超重狀態(tài)、

　�、谌嗽煨l(wèi)星在沿圓軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于萬有引力提供向心力，所以處于完全失重狀態(tài)、在這種情況下凡是與重力有關(guān)的力學(xué)現(xiàn)象都會(huì)停止發(fā)生、

　　(4)三種宇宙速度

　　①第一宇宙速度(環(huán)繞速度)v1＝7.9 km/s.這是衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度，也是衛(wèi)星的最小發(fā)射速度、若7.9 km/s≤v<11.2 km/s，物體繞地球運(yùn)行、

　�、诘诙�宇宙速度(脫離速度)v2＝11.2 km/s.這是物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度、若11.2 km/s≤v<16.7 km/s，物體繞太陽運(yùn)行、

　�、鄣谌�宇宙速度(逃逸速度)v3＝16.7 km/s這是物體掙脫太陽引力束縛的最小發(fā)射速度、若v≥16.7 km/s，物體將脫離太陽系在宇宙空間運(yùn)行、

　　題型：

　　1、求星球表面的重力加速度在星球表面處萬有引力等于或近似等于重力，則：GR2Mm＝mg，所以g＝R2GM(R為星球半徑，M為星球質(zhì)量)、由此推得兩個(gè)不同天體表面重力加速度的關(guān)系為：g2g1＝R12R22·M2M1.

　　2、求某高度處的重力加速度若設(shè)離星球表面高h(yuǎn)處的重力加速度為gh，則：G(R＋h)2Mm＝mgh，所以gh＝(R＋h)2GM，可見隨高度的增加重力加速度逐漸減小、ggh＝(R＋h)2R2.

　　3、近地衛(wèi)星與同步衛(wèi)星

　　(1)近地衛(wèi)星其軌道半徑r近似地等于地球半徑R，其運(yùn)動(dòng)速度v＝RGM＝＝7.9 km/s，是所有衛(wèi)星的最大繞行速度；運(yùn)行周期T＝85 min，是所有衛(wèi)星的最小周期；向心加速度a＝g＝9.8 m/s2是所有衛(wèi)星的最大加速度、

　　(2)地球同步衛(wèi)星的五個(gè)“一定”

　�、僦芷谝欢═＝24 h. ②距離地球表面的高度(h)一定③線速度(v)一定④角速度(ω)一定

　�、菹蛐募铀俣�(a)一定

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