曲线运动、引力和空间中的公式及其应用条件

1,万有引力定律:

(1)自然界的一切物体都是相互吸引的。两个物体之间的引力大小与它们的质量乘积成正比,与它们距离的平方成反比。

(2)公式:g = 6.67×10-11n . m2/kg2。

(3)适用条件:适用于相距较远的两个物体之间的相互作用,可视为质点。质量分布均匀的球体也可以用这个公式计算,其中r是指球体中心之间的距离。

2、万有引力定律的应用:

(1)讨论了重力加速度g随离地高度h的变化:物体的重力近似为地球对物体的引力,即mg= G .所以重力加速度g= G,说明g随h的增大而减小.

(2)求天体质量:通过观测天体卫星运动的周期t和轨道半径r或天体表面的引力加速度g和天体半径r,可以求出天体的质量m。

(3)解决卫星相关问题:根据与卫星圆周运动向心力相等的引力,可以求出卫星的速度、周期、动能、动量等状态量。从G=m,我们可以得到V=,从G= mr(2π/T)2,我们可以得到T=2π。从G= mrω2,我们可以得到ω =,从ek = MV2 = g .

3.三种宇宙速度:

(1)第一宇宙速度,V1=7.9Km/s,是卫星的最小发射速度;

(2)第二宇宙速度V2=11.2km/s,这是物体脱离地球引力的最小发射速度;

(3)第三宇宙速度V3=16.7km/s,这是物体脱离太阳引力的最小发射速度。