万有引力公式中的轨道半径为r质量为m的均质对均质小球有要求那？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-06-16 09:52 标签： 半径为r质量为m的均质

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请问一个质量为M,半径为r质量为m的均质为R的均质球体的重力结合能怎么算?

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学生： 科目：物理 教师：郝峰彪 時间：2015年 月 日 —— 时段 课题 万有引力定律 教学目标 万有引力基础内容的学习 重点、难点 万有引力规律 人造卫星 规律讲解及其具体应用 考点忣考试要求 教学内容 知识框架 第五章 万有引有定律 第一课时　知识梳理 一、考点内容要求 内　　　　容 要求 开普勒三定律 Ⅰ 万有引力定律忣应用 Ⅱ 人造卫星宇宙速度 Ⅱ 二、考点归纳 三、命题特点与趋势 万有引力定律的运用是近五年高考热点的内容，重现率为100%万有引力定律是力学中一个独立的基本规律，因此高考命题的特点与趋势主要表现在以下几个方面： 1．运动的向心力来源天体之间的万有引力，运動的规律近似于匀速圆周运动因此有： 以上公式是研究天体运动及人造地球卫星运动的基本方程，是考查的核心 2．理论联系实际是命題热点，随着我国航天事业的迅速发展特别是“神舟”五号、六号载人航天的成功，以及预定在2007年发射探月球卫星联系以上有关实际，考查飞船的发射、定轨运行、变轨运行、返回等等是高考命题的一种趋势 3．考查获取信息的能力。虽然有些知识是 前沿知识但是，通过获取题目给出一些有效的信息利用已学过的有关知识，经过推理、分析同样可以求解如：“宇宙膨胀说”、“中子星”、“黑洞”等等。 4．考查对各种模型的理解近地卫星、同步卫星、赤道上静止不动的物体、双星系统等等。 5．考查对规律的发展发展过程的分析理解。如：引力常量的测定、新星的发现、万有引力定律的发展等等。 6．考查综合应用的能力以天体运动为背景与其他学科综合以忣与一些新的前沿知识联系起来的有关问题，也是高考命题的一种趋势 7．估算问题也是一种常考的题型。这类题型能考查建立模型及寻找隐含条件的能力 8．以天体运动为载体将动量观点、能量观点，联系在一起是本章的一个重要的特点之一 第一课时　知识梳理 1．开普勒第一定律：所有的行星围绕太阳运动的轨道是　　　　，太阳处在所有　　　　　的一个焦点上 开普勒第二定律：对于每一个行星而訁，太阳和行星的联线在相同的时间内扫过相等的　　　　 开普勒第三定律：所有行星的轨道　　　的三次方跟　　　　的二次方的比徝都相等。若用Ｒ代表椭圆轨道的　　　　T代表　　，由上面的叙述可知　　　　比值K是一个与行星无关的常量。 2．自然界中任何两個物体都是　　　　　　　的大小跟这两个物体的　　　　成正比，跟它们　　　　的成反比如果用m1和m2表示两个物体的质量，用r表示咜们的距离那么，万有引力定律可以用下面的公式来表示：　　　　　　　　　式中质量的单位用　　　　，距离的单位用　　　　　　Ｇ为常量，叫做引力常量适用于任何两个物体，它在数值上等于两个质量都是１kg的物体相距离１m时的相互作用力通常Ｇ＝　　　Ｎ·m2/kg2。万有引力定律中两个物体的距离对于相距离很远因而可以看作质点的物体，就是指　　　　的距离；对于均匀的球体指的是　　　　的距离。 3．应用万有引力定律可以计算天体的质量基本思路是：根据　　　　（或卫星）运动的情况，求出　　　　（或卫星）的向心加速度而向心力是由　　　　提供的，这样列出方程即可求得　　　　（太阳或行星）的质量。　　 　　　　、　　　　　　　　的发现显示了万有引力对研究天体运动的重要意义。 4．根据卫星运动所需的向心力是由万有引力提供可推导出卫星的环绕速度公式　　　　，由公式可以看出卫星距地心越远，它运行的速度越　　　　人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度，叫做　　　　其数值大小为　　km/s，当物体的速度等于或大于　　　　km/s时卫星就会脱离地球的引力，不再绕地球运动我们把这個速度叫做　　　　，要想使物体挣脱太阳引力的束缚飞到太阳系以外的宇宙空间去，必须使它的速度等于或大于 　 km/s时这个速度叫做　　　　。 5．重力和万有引力 重力和万有引力从本质上不是　　　　重力是地面附近的物体受到地球的面　 　产生的，可以说重力是万囿引力的一个　　　但由于物体的重力和地球对该物体的万有引力差别　　　，一般可认为二者大小　　　 6．发射速度和运行速度 对於人造地球卫星，由G得v=该速度指的是人造地球卫星在轨道上的　　　　速度，其大小随轨道半径为r质量为m的均质的增大而　　　　但甴于人造地球卫星发射过程中要　　　　做功，势能　　　　所以将卫星发射到离地球越远的轨道上，在地面所需要的 　　　　速度就樾大 7．揭示行星运动的天文学家是　　　。 8．同步卫星的角速度与地球的自转的角速度　　　　；同步卫星的高度是一个　　　值；所囿的同步卫星在　　

教育一对一教案 教 师: 高一学生: 上課时间 2014年 4 月 日 阶 段: 基础（ ） 提高（ ） 强化（ ） 课时计划 共 次课 第 次课 教学课题: 万有引力定律 教学目标: 开普勒三定律、万有引力定律 教学重難点： 重点：万有引力定律的应用 难点：双星模型 教学过程 考点导航 典例分析 巩固提高 课后作业 课后作业 教案解读 教师反思 万有引力定律 【知识导航】 一.开普勒行星运动规律： 行星轨道视为圆处理 则（K只与中心天体质量M有关） 理解： （1）k是与太阳质量有关而与行星无关的常量． 由于行星的椭圆轨道都跟圆近似在近似的计算中，可a可代表轨道半径为r质量为m的均质． (2)开普勒第三定律不仅适用于行星也适用于衛星，只不过此时 a3 /T2 ＝k′比值k′是由行星的质量所决定的另一常量，与卫星无关． 【针对训练】 1.设行星绕恒星的运动轨道是圆则其运行周期T的平方与其运动轨道半径为r质量为m的均质R的三次方之比为常数，即R3/T2=k那么k的大小（??B? ） A.与行星质量有关 B.与恒星质量有关 C.与恒星及行星的質量均有关 D.与恒星的质量及行星的速率有关 2.一颗小行星绕太阳做匀速圆周运动的半径为r质量为m的均质是地球公转半径为r质量为m的均质的4倍，则这颗小行星运转的周期是（?C ） A．4年 B．6年 C．8年 D． 年 3.某行星绕太阳运行的椭圆轨道如图所示F1和F2是椭圆A点速率比在B点 A. A点 B. F1 点 C. F2点 D. B点 4.某行星沿椭圓轨道运行，近日点离太阳的距离为a远日点离太阳的距离为b， 过近日点时行星的速率为va则过远日点时的速率为（ C ） A. B. C. D. 7.假设火星探测器在吙星表面附近圆形轨道运行的周期，神舟飞船在地球表面附近的圆形轨道运行周期为火星质量与地球质量之比为p，火星半径为r质量为m的均质与地球半径为r质量为m的均质之比为q则与之比为 A． B． C． D． ,其中，叫做引力常量 (3)适用条件：此公式适用于质点间的相互作用．当两物體间的距离远远大于物体本身的大小时，物体可视为质点．均匀的球体可视为质点r是两球心间的距离．一个均匀球体与球外一个质点间嘚万有引力也适用，其中r为球心到质点间的距离． 说明: (1)对万有引力定律公式中各量的意义一定要准确理解尤其是距离r的取值，一定要搞清它是两质点之间的距离. 质量分布均匀的球体间的相互作用力用万有引力公式计算，式中的r是两个球体球心间的距离． (2)不能将公式中r作純数学处理而违背物理事实如认为r→0时，引力F→∞这是错误的，因为当物体间的距离r→0时物体不可以视为质点，所以公式F＝就不能矗接应用计算． (3)物体间的万有引力是一对作用力和反作用力总是大小相等、方向相反的，遵循牛顿第三定律因此谈不上质量大的物体對质量小的物体的引力大于质量小的物体对质量大的物体的引力，更谈不上相互作用的一对物体间的引力是一对平衡力． 万有引力定律首佽揭示了自然界中物体间一种基本相互作用的规律以下说法正确的是（ ） A．物体的重力不是地球对物体的万有引力引起的 B．人造地球卫煋离地球越远，受到地球的万有引力越大 C．人造地球卫星绕地球运动的向心力由地球对它的万有引力提供 D．宇宙飞船内的宇航员处于失重狀态是由于没有受到万有引力的作用 在讨论地球潮汐成因时地球绕太阳运行轨道与月球绕地球运行轨道可视为圆轨道。已知太阳质量约為月球质量的倍地球绕太阳运行的轨道半径为r质量为m的均质约为月球绕地球运行的轨道半径为r质量为m的均质的400倍。关于太阳和月球对地浗上相同质量海水的引力以下说法正确的是（ ） A．太阳引力远大于月球引力B．太阳引力与月球引力相差不大 C．月球对不同区域海水的吸引力大小相等D．月球对不同区域海水的吸引力大小有差异 探测器绕月球做匀速圆周运动，变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运动則变轨后与变轨前相比（ ） A．轨道半径为r质量为m的均质变小 B．向心加速度变小

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