万有引力定律在天文学的应用高一物理试卷

推导（1）：当卫星在地球附近运行时，轨道半径r，飞到太阳系以外的宇宙空间去的最小发射速度，必要时还可用到物体在天体表面时受到的引力等物体的重力，宇宙速度1第一宇宙速度（环绕速度）：79km/s，万有引力做功，所有的地球同步卫星的轨道平面均在赤道平面内，其所受万有引力不刚好提供向心力，
，（三）卫星绕行速度，推导：由
得：
∵T恒定∴r恒定（五）卫星的运行及规律一般情况下运行的卫星，即：
根据研究的实际情况选用恰当的公式进行分析，卫星的运行速率及轨道半径就要发生变化，2由
得：
即
；（r越大
越小）3由
得：
即
（r越大T越大）（四）地球同步卫星运转周期与地球自转周期相同（T=24h），周期与半径的关系1由
得：
即
；（r越大v越小）可见第一宇宙速度也可以说成是卫星环绕地球的最大速度，我们称为稳定运行，（六）同步卫星的四定地球同步卫星是相对地球表面静止的稳定运行卫星，得
，非同步人造地球卫星其轨道平面可与地轴有任意夹角，
，使物体挣脱太阳引力的束缚，对于稳定运行状态的卫星，是地球卫星的最小发射速度，其运行速度与其运行轨道处于一一对应关系，向心力来源于万有引力，轨道半径确定不变从而做匀速圆周运动，把卫星的运动看成匀速圆周运动，万有引力定律在天文学上的应用知识要点（一）万有引力定律在天文学上的应用1求天体质量M，
，使物体可以挣脱地球吸引力束缚，
），我们将其称为不稳定运行即变轨运动；而当它所受万有引力刚好提供向心力时，其运行速率和轨道半径都在发生着变化，即
成立，而同步卫星一定位于赤道的正上方，1地球同步卫星的轨道平面，且轨道半径和环绕速度均相同，3第三宇宙速度（逃逸速度）：167km/s，2地球同步卫星的同期：地球同步卫星的运转周期与地球自转周期相同，
，而不稳定运行的卫星则不具备上述关系，由
得
2第二宇宙速度（脱离速度）：112km/s，由
得

推导（2）：当卫星在地球附近运行时，2研究天体运动情况的一般方法：把天体运动看成匀速圆周运动，
与地球自转角速度相同，3地球同步卫星的轨道半径：据牛顿第二定律有
，角速度，此时，成为绕太阳运行的人造行星（或飞到其他行星上去）的最小发射速度，即：
3海王星及冥王星的发现：（二）人造卫星，即每一轨道都有一确定速度相对应，不可能在与赤道平行的其他平面上，密度
的方法：通过观测天体卫星运动的周期T，它的运行速率就不再发生变化，所以地球同步卫星的轨道半径为
其离地面高度也是一定的，①运行速率不变；②轨道半径不变；③万有引力提供向心力，根据向心力来源于万有引力得：
∴
如果知天体的半径R可得天体的体积为
∴
（如果卫星在天体表面运行，4地球，