高中物理天体运动知识点

重点高中物理天体运动

知识

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“万有引力定律”习题归类例析

万有引力定律部分内容比较抽象，习题类型较多，不少学生做这部分习题有一种惧怕感，找不着切入点．实际上，只要掌握了每一类习题的解题技巧，困难就迎刃而解了．下面就本章的不同类型习题的解法作以归类分析．

一、求天体的质量(或密度)

1．根据天体表面上物体的重力近似等于物体所受的万有引力，由天体表面上的重力加速度和天体的半径求天体的质量

由mg=G得.（式中M、g、R分别表示天体的质量、天体表面的重力加速度和天体的半径．）

[例1]宇航员站在一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一小球，经过时间t，小球落在星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为L，若抛出时的初速度增大到2倍，则抛出点与落地点间的距离为L，已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为R，引力常量为G，求该星球的质量M和密度ρ.

[解析]此题的关键就是要根据在星球表面物体的运动情况求出星球表面的重力加速度，再根据星球表面物体的重力等于物体受到的万有引力求出星球的质量和星球的密度．

根据平抛运动的特点得抛出物体竖直方向上的位移为

设初始平抛小球的初速度为v，则水平位移为x=vt．有○

一、卫星的运动参量与轨道半径的关系问题

天体的运动近似看成匀速圆周运动，其向心力由万有引力提供，即

由此可得线速度v与轨道半径的平方根成反比；角速度与轨道半径的立方的平方根成反比；加速度a与轨道半径的平方成反比；周期T与轨道半径的立方的平方根成正比．

二、求天体的质量(或密度)

1．根据绕中心天体运动的卫星的运行周期和轨道半径，求中心天体的质量 卫星绕中心天体运动的向心力由中心天体对卫星的万有引力提供，即

4π2r4π2r

3Mm由G2＝m得M＝ TGTr

（若天体的卫星在天体表面附近环绕天体运动，可认为其

轨道半径r等于天体半径R，则天体密度）

2．根据在天体附近万有引力近似等于物体的重力，求中心天体的质量

由天体表面上的重力加速度和天体的半径求天体的质量 由 得

（式中M、g、R分别表示天体的质量、天体表面的重力加速

度和天体的半径．）

三、双星问题

设双星的两子星的质量分别为M1和M2，相距L，M1和M2的角速度分别

为ω1和ω2，线速度分别为v1和v2，由万有引力定律和牛顿第二定律得：

1.双星中两颗子星做匀速圆周运动的向心力大小相同

2.双星中两颗子星匀速圆周运动的角速度和周期相同

3.两子星圆周运动的轨道半径与质量成反比r1：r2=m2：m1

4.两子星圆周运动的 线

高中物理天体运动复习题

天体运动复习题

1．2010·重庆·1６月球与地球质量之比约为1：80，有研究者认为月球和地球可视为一个由两质点构成的双星系统，他们都围绕月球连线上某点O做匀速圆周运动。据此观点，可知月球与地球绕O点运动生物线速度大小之比约为

A．1：6400 B.1:80

C. 80:1 D:6400:1

【答案】C

2. 2010·天津·6探测器绕月球做匀速圆周运动，变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运动，则变轨后与变轨前相比

A.轨道半径变小 B.向心加速度变小

C.线速度变小 D.角速度变小

答案：A

3. 2010·全国卷Ⅱ·21已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍。若某行星的平均密度为地球平均密度的一半，它的同步卫星距其表面的高度是其半径的2.5倍，则该行星的自转周期约为

A．6小时 B. 12小时 C. 24小时 D. 36小时

【答案】B

4. 2010·江苏

高考物理知识点串讲

高考决定命运

第一讲 物体的平衡问题的分析方法。

一．知识网络 板块 受力分析 重要―知识背景‖ 疑难问题 1．力的存在性判断 2．空间力的受力分 析 3．对摩擦力的正确理解 典型问题 常见 重力与万有引力 1． 静摩擦力与滑动摩擦力 弹力与作用力 2．受力分析的思路和步骤 1．平衡条件： ???Fix?0?0?? ???Fiy?0种力 的三1．轻绳、轻杆、轻弹簧的正确理解 2．整体法和隔法的灵活选用 1．动态分析。 2．范围分析 ①可能性分析 ②临界分析 3．极值分析 4．自锁问题 物体平衡 ①F合1．受力分析思路 2．常用方法： ②构成封闭多边形 ①合成平衡法 2．力的合成和分解一平行四边形法②分解平测法 则 3．正交分解 二．热点透析 （一）三个模型的正确理解：

1．轻绳

（1）不可伸长——沿绳索方向的速度大小相等、方向相反。 （2）不能承受压力，拉力必沿绳的方向。 （3）内部张力处处相等，且与运动状态无关。 2．轻弹簧

（1）约束弹簧的力是连续变化的，不能突变。 （2）弹力的方向沿轴线。

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1高中物理知识点总结
一、质点的运动（1）------直线运动
1）匀变速直线运动
1.平均速度V平＝s/t（定义式） 2.有用推论Vt2-Vo2＝2as
3.中间时刻速度Vt/2＝V平＝(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt＝Vo+at
5.中间位置速度Vs/2＝[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s＝V平t＝Vot+at2/2＝Vt/2t
7.加速度a＝(Vt-Vo)/t ｛以Vo为正方向，a与Vo同向(加速)a>0；反向则a<0｝
8.实验用推论Δs＝aT2 ｛Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差｝
9.主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s；加速度(a):m/s2；末速度(Vt):m/s；时间(t)秒(s)；位移(s):米（m）；路程:米；速度单位换算：1m/s=3.6km/h。

注：
(1)平均速度是矢量;
(2)物体速度大,加速度不一定大;
(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式，不是决定式;
(4)其它相关内容：质点、位移和路程、参考系、时间与时刻〔见第一册P19〕/s--t图、v--t图/速度与速率、瞬时速度〔见第一册P24〕。

2)自由落体运动
1.初速

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1高中物理知识点总结
一、质点的运动（1）------直线运动
1）匀变速直线运动
1.平均速度V平＝s/t（定义式） 2.有用推论Vt2-Vo2＝2as
3.中间时刻速度Vt/2＝V平＝(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt＝Vo+at
5.中间位置速度Vs/2＝[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s＝V平t＝Vot+at2/2＝Vt/2t
7.加速度a＝(Vt-Vo)/t ｛以Vo为正方向，a与Vo同向(加速)a>0；反向则a<0｝
8.实验用推论Δs＝aT2 ｛Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差｝
9.主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s；加速度(a):m/s2；末速度(Vt):m/s；时间(t)秒(s)；位移(s):米（m）；路程:米；速度单位换算：1m/s=3.6km/h。

注：
(1)平均速度是矢量;
(2)物体速度大,加速度不一定大;
(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式，不是决定式;
(4)其它相关内容：质点、位移和路程、参考系、时间与时刻〔见第一册P19〕/s--t图、v--t图/速度与速率、瞬时速度〔见第一册P24〕。

2)自由落体运动
1.初速

更好的教育，更美好的人生

高中物理知识点实用口诀

■ 优盟教育中心 物理教研组

说明：高中物理的确难，实用口诀能帮忙。物理公式、规律主要通过理解和运用来记忆，本口诀也要通过理解，发挥韵调特点，能对高中物理重要知识记忆起辅助作用。本稿根据网上资料《高中物理实用口诀》整理、修改、补充。删除了部分与新课标不相符的内容。楷体字加粗的，是补充或修改的内容。增补了运动的描述、恒定电流、变压器和热力学定律等内容。

一、运动的描述

1．物体模型用质点，忽略形状和大小；地球公转当质点，地球自转要大小。

物体位置的变化，准确描述用位移，运动快慢S比t ，a用Δv与t 比。

2．运用一般公式法，平均速度是简法，中间时刻速度法，初速度零比例法，

再加几何图像法，求解运动好方法。自由落体是实例，初速为零a等g.

竖直上抛知初速，上升最高心有数，飞行时间上下回，整个过程匀减速。

中心时刻的速度，平均速度相等数；求加速度有好方，ΔS等a T平方。

3．速度决定物体动，速度加速度方向中，同向加速反向减，垂直拐弯莫前冲

高考物理

高考物理基本知识点归纳

一. 教学内容： 知识点总结

1. 摩擦力方向：与相对运动方向相反，或与相对运动趋势方向相反 静摩擦力：0

滑动摩擦力：f??N

2. 竖直面圆周运动临界条件：

绳子拉球在竖直平面内做圆周运动条件：（或球在竖直圆轨道内侧做圆周运动）

绳约束：达到最高点：v≥gR，当T拉＝0时，v＝gR mg＝F向，

杆拉球在竖直平面内做圆周运动的条件：（球在双轨道之间做圆周运动）

杆约束：达到最高点：v≥0 T为支持力 0< v

T＝0 mg＝F向， v＝

T为拉力 v>

gR

gR

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高考物理

注意：若到最高点速度从零开始增加，杆对球的作用力先减小后变大。

3. 传动装置中，特点是：同轴上各点?相同，?A＝?C，轮上边缘各点v相同，vA＝vB

4. 同步地球卫星特点是：①_______________，②______________ ①卫星的运行周期与地球的自转周期相同，角速度也相同； ②卫星轨道平面必定与地球赤道平面重合，卫星定点在赤道上空

必修一 第一章 运动的描述

一、运动的描述

1、机械运动：物体空间位置变化的运动。

2、参考系：描述一个物体的运动时，选来作为标准的的物体。

参考系的选择是任意的，选择不同的物体作为参考系，可能得出不同的结论。通常以地面为参考系。 3、质点：不考虑物体的形状、大小，用来代替物体的有质量的点。

质点是一种理想化的模型，是科学的抽象。物体能否看成质点，要具体问题具体分析。

4、时间和时刻：时刻是指某一瞬间，用时间轴上的一个点来表示，它与状态量相对应；时间是指起始时刻到终止时刻之间的间隔，用时间轴上的一段线段来表示，它与过程量相对应。

5、位移和路程：位移用来描述物体位置的变化，用由初位置指向末位置的有向线段表示，是矢量；路程是物体运动轨迹的长度，是标量。

5、速度：用来描述质点运动快慢和方向的物理量，是矢量。单位：m/s。 （1）平均速度：是位移与通过这段位移所用时间的比值，其定义式为v第二章 匀变速直线运动

??x，方向与位移的方向相同。 ?t （2）瞬时速度：是质点在某一时刻或通过某一位置的速度，瞬时速度简称速度，它可以精确描述运动。瞬时速度的大小通常叫做速率。

瞬时速度保持不变

必修一知识点总结 （2017年10月14日） 第一章 运动的描述 对质点、参考系、位移的理解 1．对质点的三点说明 (1)质点是一种理想化物理模型，实际并不存在。

(2)物体能否被看作质点是由所研究问题的性质决定的，并非依据物体自身大小和形状来判断。

(3)质点不同于几何“点”，是忽略了物体的大小和形状的有质量的点，而几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置。

2．对参考系“两性”的认识 (1)任意性：参考系的选取原则上是任意的，通常选地面为参考系。 (2)同一性：比较不同物体的运动必须选同一参考系。

3．对位移和路程的辨析 比较项目 决定因素 运算规则 大小关系 位移x 由始、末位置决定 矢量的三角形定则或平行四边形定则 路程l 由实际的运动轨迹长度决定 标量的代数运算 x≤l(路程是位移被无限分割后，所分的各小段位移的绝对值的和) 平均速度和瞬时速度的理解 定义 定义式 平均速度 物体在某一段时间内完成的位移与所用时间的比值 瞬时速度 物体在某一时刻或经过某一位置时的速度 实际应用 在实验中通过光电门测速v＝Δx(Δx为位移) Δtv＝Δx(Δt趋于零) Δt 把遮光条通过光电门时间内的平均速度视为瞬时速度 矢量性 矢量，平均速度方