高一物理万有引力定律及其简单应用
一、学习要点1、了解人类对天体运动探索的发展历程及万有引力定律的发现过程；3、会利用万有引力定律计算天体的质量；二、学习内容（一）开普勒三定律1、所有行星围绕太阳运动的轨道都是，太阳位于椭圆的一个
上；（椭圆定律）
2、理解万有引力定律，知道引力常数的大小和意义；4、理解并能够计算卫星的环绕速度。
2、行星和太阳之间的连线，在相等的时间内扫过相同的
；（面积定律）
3、行星绕太阳公转
的平方和轨道
的立方成
比，表达式为：
RT
3
2
k。
其中R为椭圆轨道的半长轴，T为公转周期，k是与行星无关的常量。（周期定律）问题1：开普勒三定律只适用太阳系吗？其“周期定律”的表达式为
RT
32
k，其中k与哪些因素有关？
）
例1、（多选题）关于开普勒行星运动的公式A．k是一个与行星无关的量
aT
32
k，以下理解正确的是（
R月，周期为T月，则B．若地球绕太阳运转轨道的半长轴为
R地
2
R
地
，周期为T地；月球绕地球运转轨道的半长轴为
3
T地
C．T表示行星运动的自转周期D．T表示行星运动的公转周期）B．行星轨道的半长轴越长，公转周期就越长D．海王星离太阳“最远”，公转周期就最长练习1、（多选题）关于行星的运动以下说法正确的是（A．行星轨道的半长轴越长，自转周期就越长C．水星轨道的半长轴最短，公转周期就最长
R月2T月
3
点评：开普勒三定律适用于宇宙中所有的卫星和行星，而其中的“周期定律”中的天体质量无关。（二）万有引力定律1、宇宙间们间两个有的平方成的物体间都存在相互比。其表达式为F＝。
k值与中心天体的质量有关，与绕中心天体运行的
，其大小与两物体的质量，其中G为引力常量。
成
比，与它
2、万有引力定律适用于问题2：如何理解万有引力定律？
例2、（多选题）关于太阳与行星间的引力，下列说法中正确的是（
）
A．由于地球比木星离太阳近，所以太阳对地球的引力一定比对木星的引力大B．行星绕太阳椭圆轨道运动时，在近日点所受引力大，在远日点所受引力小
C．由
Mm
FG
2
可知，
G
Fr
2
，由此可见
G和F和r
2
的乘积成正比，与
M和m的乘积成反比
r
Mm
）
D．行星绕太阳的椭圆轨道可近似看做圆形轨道，其向心力来源于太阳对行星的引力练习2、（多选题）万有引力定律首次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．任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的平方成r