一、开普勒的行星运动三大定律

1、开普勒第一定律:所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上;说明:在中学间段,若无特殊说明,一般都把行星的运动轨迹认为是圆;

高中物理万有引力定律及答案(高中物理学业水平考试必背知识)(1)

太阳处在所有行星的一个公共焦点

2、开普勒第二定律:所有行星与太阳的连线在相同的时间内扫过的面积相等;

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近日点速度比较大,远日点速度比较小

3、开普勒第三定律:所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等;公式:R3/T2=K;

说明:(1)、R表示轨道的半长轴,T表示公转周期,K是常数,其大小之与太阳有关;(2)、当把行星的轨迹视为圆时,R表示的半径;(3)、该公式亦适用与其它天体,如绕地球运动的卫星;

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第三定律说明离太阳越近,公转周期越短

二、万有引力定律

1、万有引力定律的内容:自然界中任何两个物体都是互相吸引的,引力大小跟这两个物体的质量成正比,跟它们的距离的二次方成反比

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苹果砸中牛顿让牛顿猜想重力和地球对月球的引力是同一性质的力

2、公式:

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两个物体之间的万有引力表达式

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一对万有引力互为作用力与反作用力,大小是相等的

3.天体运动与万有引力的关系(万有引力提供向心力)万有引力=向心力

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万有引力提供公转的向心力

注意:轨道半径r越大,v、ω、a越小,T越大(即越高越慢,越低越快)

4、第一宇宙速度:物体脱离地球表面绕地球做匀速圆周运动的最小速度

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计算第一宇宙速度的两种方法

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三个宇宙速度

注意:第一宇宙速度是物体成为人造卫星的最小发射速度,第二宇宙速度是物体脱离地球引力成为绕太阳转动的行星的最小发射速度,第三宇宙速度是脱离太阳引力进入太空深处的最小发射速度。

5、星球表面:重力=万有引力

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忽略自转的情况下可以认为重力和万有引力相等

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