从一道高考题谈天体运动问题的解题思路

题目:已知地球半径约为6.4X10~(6)米,又知月球绕地球运动可近似看作匀速圆周运动,则可估算出月球到地心的距离约为米.(结果只保留一位有效数字)这是一道典型的应用万有引力定律解决天体运动问题的题目,这道题目得分率很低,不少同学解不到底,其原因是没有掌握这类题型的解题思路.     

一道高考题的三种解法

1995年高考物理第8题:两颗人造卫星A、B绕地球作圆周运动,周期之比有T_A:T_B=1:8,则轨道半径之比和运动速率之比分别为 A.R_A:R_B=4:1,v_A:v_B=1:2. B.R_A:R_B=4:1,v_A:v_B=2:1. C.R_A:R_B=1:4,v_A:v_B=1:2. D.R_A:R_B=1:4,v_A:v_B=2:1. 解法1:设地球质量为M,卫星质量为m,地球对卫星的引力就是卫星绕地球做圆周运动的向心力。由     

天体运行中的三个关系

一、把天体运动看成匀速圆周运动,向心力来源于万有引力,即F万=F向. 例1地球和木星绕太阳运行的轨道都可以看作是圆形的.已知木星的轨道半径约为地球轨道半径的5.2倍,则木星与地球绕太阳运行的线速度之比约为().     

2008年物理高考（全国卷Ⅰ）第17题释疑与拓展

[2008年理综物理部分第17题]已知太阳到地球与地球到月球的距离的比值约为390,月球绕地球旋转的周期约为27天．利用上述数据以及日常的天文知识,可估算出太阳对月球与地球对月球的万有引力的比值约为     

物理习题精选

1.已知太阳与地球间的距离1_(日地)=1.50×10~(11)m,月球与地球问的距离1_(月地)=3.8×10~8m,地球绕太阳运动的周期 T_地=365d,月球绕地球运动的周期 T_月=27d。假定地球绕太阳、月球绕地球都做匀速圆周运动,试根据以上数据求太阳质量与地球质量之比。2.利用加速度仪可测得导弹的加速度,加速度是导弹惯性制导系统的重要物理量,如图1所示,联接质量块 A 的两弹簧轴线方向为加速度仪的敏感光滑轴,该轴与导弹运行方向相同。滑动变阻器两端所加电压为 U_0,变阻器     

谁对月球的引力大

例1(2008年全国)已知太阳到地球与地球到月球的距离的比值约为390,月球绕地球旋转的周期约为27天.利用上述数据及日常的天文知识,可估算出太阳对月球与地球对月     

运用开普勒第三定律时的估算问题

例1若已知地球对它所有卫星的k值都等于1.01×1013m3/s2,试求出月球运动的轨道半径(月球绕地球运转的周期大约是27天).分析:本题考察点为开普勒第三定律(周期定律),运用T2r3=k的变形式:r=3kT槡2代入相关数据即可求得,属于简单题.但由于高考中不允许使用计算器处理数据,从培养学生计算能力的角度出发,解这类题是对计算能力很好的训练.     

谁对月球的引力大？

（2008年全国卷I,17）已知太阳到地球与地球到月球的距离的比值约为390,月球绕地球旋转的周期约为27天．利用上述数据及日常的天文知识,可估算出太阳对月球与地球对月球的万有引力的比值约为     

上海卷

1A.某行星绕太阳的运动可近似看作匀速圆周运动,已知行星运动的轨道半径为R,周期为T,万有引力恒量为G,则该行星的线速度大小为______;太阳的质量可表示为_______.     

用范围判断法解“单选可能”题

单选题中有一类题,由于题干中未给出某些量值,故答案只能位于一定范围内,这种单选题的题干最后一般都有“可能是”几个字,故叫“单选可能”题.这类题只能用范围判断法求解.[例1]地球半径为R,地面上重力加速度为g,在高空绕地球做匀速圆周运动的人造卫星其线速度大小可能是:     

从物理竞赛题谈在不同惯性参照系中的做功问题

1 问题提出 原题.(第27届全国中学生物理竞赛题第8题)选择合适的卫星发射地发射卫星,对提高运载效率、节省燃料等方面都有影响(特别是对同步卫星的发射).如果在地球表面纬度为φ处发射一颗绕地球表面运行的人造卫星·假设地球可视为质量均匀分布的球体,已知地球自转的角速度为ω·地球半径为R·地球表面处的重力加速度为g,卫星质量为m·则至少要给卫星的能量为_____.     

万有引力定律单元检测

1．已知下列各组物理数据中,能够估算出月球质量的是( ). A．月球绕地球运行的周期及月地中心间的距离 B．绕月球表面运行的飞船的周期及月球的半径 C．绕月球表面运行的飞船的周期及线速度 D．月球表面的重力加速度     

第29届全国中学生物理竞赛预赛第16题解法探究

试题,（第29届全国中学生物理竞赛预赛第16题）一质量m=3000kg的人造卫星在离地面的高度为H=180km的高空绕地球做圆周运动,那里的重力加速度为g=9.3m·S^-2．由于受到空气阻力的作用,在一年的时间内,人造卫星的高度要下降△H=0．50km．已知物体在密度为ρ。的流体中以速度”运动时受到的阻力F可表示为F=1/2ρACν^2,式中A是物体的最大横截面积,C是拖曳系数,与物体的形状有关．当卫星在高空中运行时,可认为卫星的拖曳系数C=1,取卫星的最大横截面积A=6．0㎡．已知地球的半径R0=6400km．试由以上数据估算卫星所在处的大气密度．     

浅议发射卫星需要的能量

问题(第27届中学生物理竞赛预赛第8题)如果在地球表面纬度为θ处发射一颗绕地球表面运行的人造卫星,假设地球可视为质量均匀分布的球体,已知地球自转的角速度为ω,地球半径为R,地球表面处的重力加速度为g,卫星的质量为m,则至少要给卫星的能量为     

关于发射卫星所需能量的悖论

一、问题来源(第27届中学生物理竞赛预赛第8题)如果在地球表面纬度为θ处发射一颗绕地球表面运行的人造卫星,假设地球可视为质量均匀分布的球体,已知地球自转的角速度为ω,地球半径为R,地球表面处的重力加速度为g,卫星的质量为m,则至少要给卫星     

高考复习的"视觉盲点"--开普勒定律

万有引力定律是研究天体运动的重要规律,也是高考常考的考点之一。正因如此,我们在学习或复习时,总以万有引力为焦点而忽视了对另一个知识点的深入挖掘———开普勒三定律。实际上在解决某些高考题目时,若能恰当运用开普勒三定律,反而能起到明确思路,简化过程,快速求解的效果。例1设想人类开发月球,不断地把月球上的矿藏搬运到地球上,假定经过长时间开采后地球仍可看成是均匀的球体,月球仍沿开采前的轨道运动。则与开采前相比A.月球绕地球周期变大;B.月球绕地球周期变小;C.月球绕地球速度变大;D.月球绕地球速度变小。析与解常规解法是采用…     

万有引力变小,月球一定做离心运动吗?

1　问题的提出有这样一道题(见高考三人行系列丛书———高考总复习·物理2 0 0 3年3月版第85页) :设想人类开发月球,不断把月球上的矿藏搬运到地球上,假定经过长时间开采后,地球仍可看作是均匀的球体,月球仍沿开采前的圆周轨道运动,则与开采前相比(A)地球与月球间的万有引力将变大.(B)地球与月球间的万有引力将变小.(C)月球绕地球运动的周期将变长.(D)月球绕地球运动的周期将变短.学生中出现了两种不同的答案:BC和BD ,有两位同学争得面红耳赤,互不相让,各执一词来找我评判.选BC的甲学生的理由是:月球上的矿藏搬运到地球上后,会使月球和…     

对第27届全国中学生物理竞赛预赛第8题的分析

原题选择合适的卫星发射地发射卫星，对提高运载效率、节省燃料等方面都有影响（特别是对同步卫星的发射）．如果在地球表面纬度为庐处发射一颗绕地球表面运行的人造卫星，假设地球可视为质量均匀分布的球体，已知地球自转的角速度为w，地球半径为R，地球表面处的重力加速度为g，卫星质量为m，则至少要给卫星的能量为________．     

速度计算题的类型及解法

一、应用速度公式v=s/t及变形公式s=vt、t= s/v分别求速度、路程和时间这类题关键是找出三个物理量的对应关系,然后直接用公式求解. 例1 1999年11月20日凌晨,我国第一艘试验"神舟"号飞船发射升空.设飞船在距离地面390km的高空绕地心做圆周运动,经过21h 运行了14圈.已知地球半径为6400km,则飞船绕地球运行的平均速度为__km/h,合__m/s. 解:已知t=21h,飞船在21h内转过的弧长     

例谈天体质量的估算

估算是对事物的数量作大致的推算与估计,是一种粗略的计算,通过估算司把握和认识,下面与同学们一起探讨如何去估算天体的质量.一、两种基本方法1.借助绕行星体的轨道半径r和周期T估算行星绕太阳运动,卫星绕行星运动都可视为匀速圆周运动,其所需的向心是由万有引力提供,即GMm/r~2=m(2π/T)~2r,知道了行星或卫星的公转半径r和运行周期T即可求出中心天体的质量M,可表示为M=4π~2r~3/GT~2.2.借助绕行星体半径R和"重力加速度"g估算忽略星球的自转,星球表面上物体受到的"重力"可认为是星球对物体的万有引力,则有GMm/R~2=mg,知道了星球