高中物理萬有引力公式的知識點
物理一般指物理學。物理學(physics)是研究物質最一般的運動規(guī)律和物質基本結構的學科。下面是小編整理的高中物理萬有引力公式的`知識點,歡迎閱覽。
1.開普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:軌道半徑,T:周期,K:常量(與行星質量無關,取決于中心天體的質量)}
2.萬有引力定律:F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N•;m2/kg2,方向在它們的連線上)
3.天體上的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2 {R:天體半徑(m),M:天體質量(kg)}
4.衛(wèi)星繞行速度、角速度、周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M:中心天體質量}
5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=(GM/r地)1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=16.7km/s
6.地球同步衛(wèi)星GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半徑}
注:
(1)天體運動所需的向心力由萬有引力提供,F(xiàn)向=F萬;
(2)應用萬有引力定律可估算天體的質量密度等;
(3)地球同步衛(wèi)星只能運行于赤道上空,運行周期和地球自轉周期相同;
(4)衛(wèi)星軌道半徑變小時,勢能變小、動能變大、速度變大、周期變。ㄒ煌矗;
(5)地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度和最小發(fā)射速度均為7.9km/s。
拓展閱讀
一、運動的描述
1.物體模型用質點,忽略形狀和大;地球公轉當質點,地球自轉要大小。物體位置的變化,準確描述用位移,運動快慢S比t ,a用Δv與t 比。
2.運用一般公式法,平均速度是簡法,中間時刻速度法,初速度零比例法,再加幾何圖像法,求解運動好方法。自由落體是實例,初速為零a等g.豎直上拋知初速,上升最高心有數(shù),飛行時間上下回,整個過程勻減速。中心時刻的速度,平均速度相等數(shù);求加速度有好方,ΔS等a T平方。
3.速度決定物體動,速度加速度方向中,同向加速反向減,垂直拐彎莫前沖。
二、力
1.解力學題堡壘堅,受力分析是關鍵;分析受力性質力,根據(jù)效果來處理。
2.分析受力要仔細,定量計算七種力;重力有無看提示,根據(jù)狀態(tài)定彈力;先有彈力后摩擦,相對運動是依據(jù);萬有引力在萬物,電場力存在定無疑; 洛侖茲力安培力,二者實質是統(tǒng)一;相互垂直力最大,平行無力要切記。
3.同一直線定方向,計算結果只是“量”,某量方向若未定,計算結果給指明;兩力合力小和大,兩個力成q角夾 ,平行四邊形定法;合力大小隨q變,只在最大最小間,多力合力合另邊。
多力問題狀態(tài)揭,正交分解來解決,三角函數(shù)能化解。
4.力學問題方法多,整體隔離和假設;整體只需看外力,求解內力隔離做;狀態(tài)相同用整體,否則隔離用得多;即使狀態(tài)不相同,整體牛二也可做;假設某力有或無,根據(jù)計算來定奪;極限法抓臨界態(tài),程序法按順序做;正交分解選坐標,軸上矢量盡量多。
三、牛頓運動定律
1.F等ma,牛頓二定律,產(chǎn)生加速度,原因就是力。
合力與a同方向,速度變量定a向,a變小則u可大 ,只要a與u同向。
2.N、T等力是視重,mg乘積是實重; 超重失重視視重,其中不變是實重;加速上升是超重,減速下降也超重;失重由加降減升定,完全失重視重零
四、曲線運動、萬有引力
1.運動軌跡為曲線,向心力存在是條件,曲線運動速度變,方向就是該點切線。
2.圓周運動向心力,供需關系在心里,徑向合力提供足,需mu平方比R,mrw平方也需,供求平衡不心離。
3.萬有引力因質量生,存在于世界萬物中,皆因天體質量大,萬有引力顯神通。衛(wèi)星繞著天體行,快慢運動的衛(wèi)星,均由距離來決定,距離越近它越快,距離越遠越慢行,同步衛(wèi)星速度定,定點赤道上空行。
五、機械能與能量
1.確定狀態(tài)找動能,分析過程找力功,正功負功加一起,動能增量與它同。
2.明確兩態(tài)機械能,再看過程力做功,“重力”之外功為零,初態(tài)末態(tài)能量同。
3.確定狀態(tài)找量能,再看過程力做功。有功就有能轉變,初態(tài)末態(tài)能量同。
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