×106s=62×103s≈172h。
2×98
环月卫星最小周期约为172h,故该报道是则假新闻。
5
f§63由“万有引力定律”引出的四大考点一、解题思路“金三角”关系:
(1)万有引力与向心力的联系:万有引力提供天体做匀速圆周运动的向心力,即
GMmr2
ma
v2m
r
m2r
m2T
2r
m2
2r
是本章解题的主线索。
(2)万有引力与重力的联系:物体所受的重力近似等于它受到的万有引力,即
GMmr2
mg
g
为
对应轨道处的重力加速度,这是本章解题的副线索。
(3)重力与向心力的联系:mg
mv2
m2r
m2
2
rg
为对应轨道处的重力加速度,适
r
T
用于已知g的特殊情况。
二、天体质量的估算
模型一:环绕型:谈一谈:对于有卫星的天体,可认为卫星绕中心天体做匀速圆周运动,中心天体对卫星的万有引力提供卫星做匀速圆周运动的向心力,利用引力常量G和环形卫星的v、ω、T、r中任意两个
量进行估算(只能估计中心天体的质量,不能估算环绕卫星的质量)。
①已知
r
和
TG
Mmr2
m2T
2
r
M
42r3GT2
②已知
r
和
vG
Mmr2
m
v2r
M
rv2G
6
f③已知
T
和
vG
Mmr2
mv2r
m2T
2
r
M
v3T
2G
模型二:表面型:谈一谈:对于没有卫星的天体(或有卫星,但不知道卫星运行的相关物理量),可忽略天体自转的影响,根据万有引力等于重力进行粗略估算。
Mm
gR2
GR2mgMG
变形:如果物体不在天体表面,但知道物体所在处的g,也可以利用上面的
方法求出天体的质量:
处理:不考虑天体自转的影响,天体附近物体的重力等于物体受的万有引力,
即:G
MmRh2
mg
M
gRh2G
触类旁通1、2013福建理综,13设太阳质量为M,某行星绕太阳公转周期为T,轨道可视作
半径为r的圆。已知万有引力常量为G,则描述该行星运动的上述物理量满足A
A.GM=4πT22r3
B.GM=4πT22r2C.GM=4πT32r2
D.GM=4πT2r3
解析:本题考查了万有引力在天体中的应用。是知识的简单应用。由GMr2m=mr4Tπ22可得
GM=4πT22r3,A正确。
2、2013全国大纲卷,18“嫦娥一号”是我国首次发射的探月卫星,它在距月球表面高度为
200km的圆形轨道上运行,运行周期为127分钟。已知引力常量G=667×10-11Nm2kg2,
月球半径约为174×103km。利用以上数据估算月球的质量约为D
A.81×1010kgB.74×1013kgC.54×1019kg
D.74×1022kg
解析:本题考查万有引力定律在天体中的应用。解题的关r