2023年方案比较法在生活中的应用【比较法在万有引力中的应用】.docx

方案比较法在生活中的应用【比较法在万有引力中的应用】 万有引力与航天是高考的考点之一，每年高考试卷中都有关于万有引力与航天的题目。近几年中国航空航天技术的快速开展，人们对该领域关注度的提高，万有引力及航天知识也成了高考出题的热点。该局部知识常以选择题形式考查，不时以计算题形式出现。研究的对象是由中心天体和环绕天体构成的圆周运动系统。但由于本章内容比较抽象，公式多，计算复杂。大多学生对这一章内容有很大的学习障碍。而采用比较法学习本章内容能起到事半功倍的效果。下面就一些容易混淆的问题一一作以比较。 一、应用万有引力定律有两条思路 1.地面附近物体与地球间的万有引力约等于物体的重力，即f引＝mg.可得出计算天体质量的另一种方法。 2.把环绕天体（或卫星）的运动看成是匀速圆周运动，即f引＝f向，用于计算天体（中心体）的质量，讨论卫星半径等问题 二、重力和万有引力之间的关系 在地面外表随地球一起自转的物体，通常认为重力为万有引力的分力。在不考虑地球自转带来的影响时，近似认为万有引力等于重力。 三、两个天体质量 环绕天体质量（m）和中心天体质量（m），利用万有引力提供向心力模型，只能求出中心天体质量，所以根据环绕天体的运动情况可求中心天体的质量。 四、两个半径--天体半径（r）和卫星轨道半径（r） 在中学物理中通常把天体看成一个球体，天体半径就是球的半径，反映了天体的大小。卫星的轨道半径是天体的卫星绕天体做圆周运动的圆的半径。两者之间的关系：r=r+h，h指卫星离天体外表的高度。当卫星贴近天体外表运动时，可近似认为轨道半径等于天体半径。 五、两类运行--稳定运行和变轨运动 卫星绕天体稳定运行时万有引力提供了卫星做圆周运动的向心力，由gmm/r2=mv2/r，得v=。由此可知，轨道半径r越大，卫星的速度越小。当卫星由于某种原因速度v突然变化时，f引和mv2/r不再相等，因此就不能再根据v=来确定v的大小。当f引>mv2/r时，卫星做近心运动；当f引v发≥11.2km/s，卫星就会脱离地球引力，而绕太阳做椭圆运动，成为一颗“人造行星〞。假设v发≥16.7km/s，卫星将挣脱太阳引力束缚，飞到太阳系以外的空间，成为一颗“人造恒星〞。 上述的几个易混淆的问题，同学们在学习过程中假设采用"比较法"进行学习，就定能分清这些概念的异同，并很好地掌握这一局部内容。 第3页 共3页