高一物理曲線運動萬有引力典型例題

　　萬有引力定律不僅是高考物理的一個大重點，也是高一同學們最感興趣的科學論題之一，下面是小編給大家帶來的，希望對你有幫助。

　　【案例1】天體的質量與密度的估算

　　下列哪一組資料能夠估算出地球的質量*** ***

　　A.月球繞地球執行的週期與月地之間的距離

　　B.地球表面的重力加速度與地球的半徑

　　C.繞地球執行衛星的週期與線速度

　　D.地球表面衛星的週期與地球的密度

　　解析：人造地球衛星環繞地球做勻速圓周運動。月球也是地球的一顆衛星。設地球的質量為M，衛星的質量為m，衛星的執行週期為T，軌道半徑為r

　　根據萬有引力定律：

　　【探討評價】根據牛頓定律，只能求出中心天體的質量，不能解決環繞天體的質量;能夠根據已知條件和已知的常量，運用物理規律估算物理量，這也是高考對學生的要求。總之，牛頓萬有引力定律是解決天體運動問題的關鍵。

　　【案例2】普通衛星的運動問題

　　我國自行研製發射的“風雲一號”“風雲二號”氣象衛星的執行軌道是不同的。“風雲一號”是極地圓形軌道衛星，其軌道平面與赤道平面垂直，週期為12 h，“風雲二號”是同步軌道衛星，其執行軌道就是赤道平面,週期為24 h。問：哪顆衛星的向心加速度大?哪顆衛星的線速度大?若某天上午8點，“風雲一號”正好通過赤道附近太平洋上一個小島的上空，那麼“風雲一號”下次通過該島上空的時間應該是多少?

　　解析：本題主要考察普通衛星的運動特點及其規律

　　由開普勒第三定律T2∝r3知：“風雲二號”衛星的軌道半徑較大

　　⑴所有運動學量量都是r的函式。我們應該建立函式的思想。 ⑵運動學量v、a、ω、f隨著r的增加而減小，只有T隨著r的增加而增加。 ⑶任何衛星的環繞速度不大於7.9km/s，運動週期不小於85min。 ⑷學會總結規律，靈活運用規律解題也是一種重要的學習方法。

　　【案例3】同步衛星的運動

　　下列關於地球同步衛星的說法中正確的是：

　　A、為避免通訊衛星在軌道上相撞，應使它們執行在不同的軌道上

　　B、通訊衛星定點在地球赤道上空某處，所有通訊衛星的週期都是24h

　　C、不同國家發射通訊衛星的地點不同，這些衛星的軌道不一定在同一平面上

　　D、不同通訊衛星執行的線速度大小是相同的，加速度的大小也是相同的。

　　解析：本題考察地球同步衛星的特點及其規律。

　　同步衛星運動的週期與地球自轉週期相同，T=24h，角速度ω一定

　　【探討評價】通訊衛星即地球同步通訊衛星，它的特點是：與地球自轉週期相同，角速度相同;與地球赤道同平面，在赤道的正上方，高度一定，繞地球做勻速圓周運動;線速度、向心加速度大小相同。三顆同步衛星就能覆蓋地球。