2018-2019学年鲁科版必修2 5.1 万有引力定律及引力常量的测定 学案(1)
2018-2019学年鲁科版必修2  5.1 万有引力定律及引力常量的测定 学案(1)第3页

  C、不同国家发射通讯卫星的地点不同,这些卫星的轨道不一定在同一平面上

  D、不同通讯卫星运行的线速度大小是相同的,加速度的大小也是相同的。

   BD

  探讨评价:通讯卫星即地球同步通讯卫星,它的特点是:与地球自转周期相同,角速度相同;与地球赤道同平面,在赤道的正上方,高度一定,绕地球做匀速圆周运动;线速度、向心加速度大小相同。

3 颗同步卫星就能覆盖地球。

  例2:设地球表面物体的重力加速度为g0,物体在距离地心4R(R是地球的半径)处,由于地球的作用而产生的加速度为g,则g/g0为( )

A.1 B.1/9 C.1/4 D.1/16

解析:本题是万有引力定律的简单应用,物体在地球表面的重力加速度和在高空中的加速度都是由地球对物体的万有引力产生的。根据万有引力定律和牛顿第二定律就可以解决该题。

设地球质量为M,质量为m的物体受到地球的万有引力产生加速度,在地球表面和高空分别有

解得g/g0=1/16

答案选:D

  拓展:物体运动的加速度由它受到的力产生,通常情况下不考虑地球的自转,物体受到的重力大小就认为等于它受到地球的万有引力。本题中物体在地面的重力加速度和高空中运动的加速度都认为是万有引力产生的,然后运用牛顿第二定律,建立物体受到的万有引力与物体运动的加速度之间的联系,从而解决问题。

 

  例3:卡文迪许测出万有引力常量后,人们就能计算出地球的质量。现公认的引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2,请你利用引力常量、地球半径R和地面重力加速度g,估算地球的质量。(R=6371km,g=9.8m/s2)

  解析:应用万有引力定律计算地球质量,需要知道物体和地球间的万有引力,本题中可以认为引力等于重力,用重力加速度表示引力。

根据万有引力定律,