天体运动-万有引力定律的应用.ppt

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万有引力定律的应用,2008.4.21,一.万有引力和重力的关系,随地球一起自转的物体，重力是地球对物体的万有引力的一个分力。 重力的方向不总是指向地心。 赤道处物体aN的大小：,一.万有引力和重力的关系,比较aN与g的大小： 上式表明，一般情况下可认为地球表面物体的重力跟所受万有引力相等！ 即：,黄金代换！,一.万有引力和重力的关系,离地面高h处重力加速度g的大小 由万有引力等于重力可得： 得到：,二.卫星绕地球做圆周运动问题,一般情况下，卫星绕地球的运动可近似看成匀速圆周运动。 地球对卫星的万有引力提供卫星做匀速圆周运动的向心力。 即：,式中r为卫星的轨道半径，即卫星到地心的距离！,三.例题分析,在某行星上，宇航员用弹簧称称得质量为m的砝码重量为F，乘宇宙飞船在靠近该星球表面空间飞行，测得其环绕周期为T，根据这些数据求该星球的质量。,三.例题分析,若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动，设其周期为T，引力常量为G，那么该行星的平均密度为 _,三.例题分析,设在地球上和某天体上以相同的初速度竖直向上抛一物体的最大高度之比为k（均不计阻力），且已知地球与该天体的半径之比也为k，则地球与天体的质量之比为 _,