高中物理第六章万有引力与航天习题课天体运动ppt课件新人教版必修2

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,最新中小学教学课件,*,-,1,-,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,合作学习,随堂检测,首页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,习题课,:,天体运动,习题课:天体运动,高中物理第六章万有引力与航天习题课天体运动ppt课件新人教版必修2,知识点一,知识点二,问题导引,下图是嫦娥飞船从地球上发射到绕月球运动的飞行示意图,请思考:从绕地球运动的轨道上进入奔月轨道,飞船应采取什么措施?从奔月轨道进入月球轨道,又采取什么措施呢?,要点提示,从绕地球运动的轨道上加速,使飞船做离心运动,飞船转移到奔月轨道,;,要进入月球轨道,飞船应减速。,知识点一知识点二问题导引,知识点一,知识点二,知识归纳,1,.,卫星变轨时,先是线速度,v,发生变化导致需要的向心力发生变化,进而使轨道半径,r,发生变化。,(1)当卫星减速时,卫星所需的向心力 减小,万有引力大于所需的向心力,卫星将做近心运动,向低轨道变迁。,(2)当卫星加速时,卫星所需的向心力 增大,万有引力不足以提供卫星所需的向心力,卫星将做离心运动,向高轨道变迁。,以上两点是比较椭圆和圆轨道切点速度的依据。,2,.,卫星到达椭圆轨道与圆轨道的切点时,卫星受到的万有引力相同,所以加速度相同。,知识点一知识点二知识归纳,典例剖析,【例,1,】,(,多选,)嫦娥一号卫星从地球发射到月球过程的路线示意图如图所示。关于嫦娥一号的说法正确的是,(,),A.在,P,点由,a,轨道转变到,b,轨道时,速度必须变小,B.在,Q,点由,d,轨道转变到,c,轨道时,要加速才能实现(不计嫦娥一号的质量变化),C.在,b,轨道上,P,点速度比,R,点速度大,D.嫦娥一号在,a,、,b,轨道上正常运行时,通过同一点,P,时,加速度相等,知识点一,知识点二,典例剖析知识点一知识点二,知识点一,知识点二,解析,:,卫星在轨道,a,上的,P,点进入轨道,b,需加速,使万有引力小于需要的向心力而做离心运动,选项,A,错误,;,在,Q,点由,d,轨道转移到,c,轨道时,必须减速,使万有引力大于需要的向心力而做向心运动,选项,B,错误,;,根据开普勒第二定律知在,b,轨道上,P,点速度比,R,点速度大,选项,C,正确,;,根据牛顿第二定律得,卫星在,a,、,b,轨道上正常运行时,通过同一点,P,时加速度相等,选项,D,正确。,答案,:,CD,知识点一知识点二解析:卫星在轨道a上的P点进入轨道b,需加速,知识点一,知识点二,规律方法,判断卫星变轨时速度、加速度变化情况的思路,(1),判断卫星在不同圆轨道的运行速度大小时,可根据,“,越远越慢,”,的规律判断。,(2),判断卫星在同一椭圆轨道上不同点的速度大小时,可根据开普勒行星运动第二定律判断,即离中心天体越远,速度越小。,(3),判断卫星由圆轨道进入椭圆轨道或由椭圆轨道进入圆轨道时的速度大小如何变化时,可根据离心运动或近心运动的条件进行分析。,知识点一知识点二规律方法 判断卫星变轨时速度、加速度变化情况,知识点一,知识点二,变式训练1,如图所示,a,、,b,、,c,是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星,下列说法正确的是(,),A.,b,、,c,的线速度大小相等,且大于,a,的线速度,B.,b,、,c,的向心加速度大小相等,且大于,a,的向心加速度,C.,c,加速可追上同一轨道上的,b,b,减速可等候同一轨道上的,c,D.,a,卫星由于某原因,轨道半径缓慢减小,其线速度将增大,知识点一知识点二变式训练1如图所示,a、b、c是在地球大气层,知识点一,知识点二,答案,:,D,知识点一知识点二答案:D,知识点一,知识点二,问题导引,宇宙中两颗靠得很近的天体构成一个“双星系统”,两颗天体以它们连线上的一点为圆心,做匀速圆周运动,两天体及圆心始终在同一条直线上。请思考:,(1)“双星系统”中的两颗天体做圆周运动的向心力由什么力提供?,(2)两颗天体转动的周期有什么关系?,知识点一知识点二问题导引,知识点一,知识点二,要点提示,(1),两颗天体做圆周运动的向心力由它们之间的万有引力提供。,(2),因两天体及圆心始终在同一条直线上,所以两颗天体转动的周期必定相同。,知识点一知识点二要点提示(1)两颗天体做圆周运动的向心力由它,知识点一,知识点二,知识归纳,1,.,双星中两颗子星做匀速圆周运动的向心力来源,双星中两颗子星相互绕着连线上的一点旋转可看作是匀速圆周运动,其向心力由两颗子星间的万有引力提供。由于力的作用是相互的,所以两颗子星做圆周运动的向心力大小是相等的,利用万有引力定律可以求得其大小。,2,.,双星中两颗子星匀速圆周运动的运动参量的关系,两子星绕着连线上的一点做圆周运动,所以它们的运动周期是相等的,角速度也是相等的,所以线速度与两子星的轨道半径成正比。,知识点一知识点二知识归纳,知识点一,知识点二,3,.,两子星做圆周运动的动力学关系,设双星的两子星的质量分别为,M,1,和,M,2,相距,L,M,1,和,M,2,的线速度分别为,v,1,和,v,2,角速度为,由万有引力定律和牛顿第二定律得,画龙点睛,特别注意两星间的距离不是两星的轨道半径,而是两星轨道半径之和。,知识点一知识点二3.两子星做圆周运动的动力学关系,知识点一,知识点二,典例剖析,【例,2,】,(,多选,)两颗靠得很近的天体称为双星,它们都绕两者连线上某点做匀速圆周运动,因而不至于存在万有引力而吸引到一起。以下说法正确的是(,),A.它们做圆周运动的角速度之比与其质量成正比,B.它们做圆周运动的线速度之比与其质量成反比,C.它们做圆周运动的半径之比与其质量成正比,D.它们做圆周运动的半径之比与其质量成反比,知识点一知识点二典例剖析,知识点一,知识点二,解析:,两子星绕连线上的某点做圆周运动的周期相等,角速度也相等,选项,A,错误,;,由,v=r,得线速度与两子星做圆周运动的半径成正比,因两子星圆周运动的向心力是由两子星间的万有引力提供,所以它们的轨道半径与其质量成反比,选项,D,正确,C,错误,;,而线速度又与轨道半径成正比,所以线速度与其质量也成反比,选项,B,正确。,答案:,BD,知识点一知识点二解析:两子星绕连线上的某点做圆周运动的周期相,知识点一,知识点二,规律方法,双星系统的特点,(1),双星绕它们共同的圆心做匀速圆周运动,它们之间的距离保持不变。,(2),两星之间的万有引力提供各自需要的向心力。,(3),双星系统中每颗星的角速度相等。,(4),两星的轨道半径之和等于两星间的距离。,知识点一知识点二规律方法 双星系统的特点,知识点一,知识点二,变式训练,2,银河系的恒星中大约有四分之一是双星,某双星由质量不等的星体,S,1,和,S,2,构成,两星在相互之间的万有引力的作用下绕两者连线上某一定点,O,做匀速圆周运动,如图所示。由天文观察测得其运动周期为,T,S,1,到,O,点的距离为,r,1,S,1,和,S,2,的距离为,r,已知引力常量为,G,。由此可求出,S,1,的质量为,(,),答案,:,A,知识点一知识点二变式训练2银河系的恒星中大约有四分之一是双星,1,2,3,1,.,卫星发射过程的示意图如图所示,先将卫星发射至近地圆轨道,1,然后经点火,使其沿椭圆轨道,2,运行,最后再一次点火,将卫星送入同步圆轨道,3,。轨道,1,、,2,相切于,Q,点。轨道,2,、,3,相切于,P,点。则当卫星分别在,1,、,2,、,3,轨道上正常运行时,以下说法正确的是,(,),A.,卫星在轨道,3,上的速率大于在轨道,1,上的速率,B.,卫星在轨道,3,上的角速度大于在轨道,1,上的角速度,C.,卫星在轨道,1,上经过,Q,点时的速率大于它在轨道,2,上经过,Q,点时的速率,D.,卫星在轨道,2,上经过,P,点时的速率小于它在轨道,3,上经过,P,点时的速率,1231.卫星发射过程的示意图如图所示,先将卫星发射至近地圆,1,2,3,123,1,2,3,卫星在椭圆轨道,2,上运行到远地点,P,时,根据机械能守恒可知此时的速率,v,2,v,1,v,3,v,2,。,答案,:,D,123卫星在椭圆轨道2上运行到远地点P时,根据机械能守恒可知,1,2,3,2,.,如图所示,两颗星球在相互之间的万有引力作用下,绕连线上的,O,点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为,L,质量之比为,m,1,m,2,=,3,2,下列说法中正确的是,(,),A.,m,1,、,m,2,做圆周运动的线速度之比为,3,2,B.,m,1,、,m,2,做圆周运动的角速度之比为,3,2,1232.如图所示,两颗星球在相互之间的万有引力作用下,绕连,1,2,3,解析:,设双星,m,1,、,m,2,距转动中心,O,的距离分别为,r,1,、,r,2,双星绕,O,点转动的角速度为,据万有引力定律和牛顿第二定律得,m,1,、,m,2,运动的线速度分别为,v,1,=r,1,v,2,=r,2,故,v,1,v,2,=r,1,r,2,=,2,3,。,综上所述,选项,C,正确。,答案:,C,123解析:设双星m1、m2距转动中心O的距离分别为r1、r,3,.,如图所示,两个星球,A,、,B,组成双星系统,它们在相互之间的万有引力作用下,绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动。已知,A,、,B,星球质量分别为,m,A,、,m,B,引力常量为,G,求,(,其中,L,为两星中心距离,T,为两星的运动周期,),。,1,2,3,3.123,编后语,听课对同学们的学习有着非常重要的作用。课听得好好，直接关系到大家最终的学习成绩。如何听好课，同学们可以参考如下建议：,一、听要点。,一般来说，一节课的要点就是老师们在备课中准备的讲课大纲。许多老师在讲课正式开始之前会告诉大家，同学们对此要格外注意。例如在学习物理课“力的三要素”这一节时，老师会先列出力的三要素,大小、方向、作用点。这就是一堂课的要点。把这三点认真听好了，这节课就基本掌握了。,二、听思路。,思路就是我们思考问题的步骤。例如老师在讲解一道数学题时，首先思考应该从什么地方下手，然后在思考用什么方法，通过什么样的过程来进行解答。听课时关键应该弄清楚老师讲解问题的思路。,三、听问题。,对于自己预习中不懂的内容，上课时要重点把握。在听讲中要特别注意老师和课本中是怎么解释的。如果老师在讲课中一带而过，并没有详细解答，大家要及时地把它们记下来，下课再向老师请教。,四、听方法。,在课堂上不仅要听老师讲课的结论而且要认真关注老师分析、解决问题的方法。比如上语文课学习汉字，一般都是遵循着“形”、“音”、“义”的研究方向；分析小说，一般都是从人物、环境、情节三个要素入手；写记叙文，则要从时间、地点、人物和事情发生的起因、经过、结果六个方面进行叙述。这些都是语文学习中的一些具体方法。其他的科目也有适用的学习方法，如解数学题时，会用到反正法；换元法；待定系数法；配方法；消元法；因式分解法等，掌握各个科目的方法是大家应该学习的核心所在。,优等生经验谈：听课时应注意学习老师解决问题的思考方法。同学们如果理解了老师的思路和过程，那么后面的结论自然就出现了，学习起来才能够举一反三，事半功倍。,2024/11/15,最新中小学教学课件,24,编后语 听课对同学们的学习有着非常重要的作用。课听得好好，直,2024/11/15,最新中小学教学课件,25,谢谢欣赏！,2023/9/25最新中小学教学课件25谢谢欣赏！,