第六章第5节万有引力理论的成就习题课预习导学案

第六章第5节万有引力理论的成就（习题课）预习导学案

班级姓名学号

学习目标

1．能够根据圆周运动的规律，求出中心天体的质量

2．会求中心天体的密度

3．能够灵活运用黄金代换公式

学习过程

1.天体实际运动轨迹是，而我们通常可认为做运动。

2.描述匀速圆周运动的物理量有

3.根据环绕天体的运动情况求解其向心加速度有哪几种求法?

4.应用天体运动的动力学方程——万有引力充当向心力求出的天体质量有几种表达式?各是什么?各有什么特点?

5.应用此方法能否求出环绕天体的质量?

应用万有引力定律求解天体质量的基本思路是什么?

例1、海王星是绕太阳运动的一颗行星，它有一颗卫星叫海卫1．若将海王星绕太阳的运动和海卫1绕海王星的运动均看作匀速圆周运动，则要计算海王星的质量，需要知道的量是(引力常量G为已知量) ( )

A．海卫1绕海王星运动的周期和半径

B．海王星绕太阳运动的周期和半径

C．海卫1绕海王星运动的周期和海卫1的质量

D．海王星绕太阳运动的周期和太阳的质量

例2、地球表面的重力加速度为g ，地球半径为R ，万有引力常量为G ，则可以用下列哪一式来表示地球的平均密度( ) Ａ．RG g π43 Ｂ．G R g 243π Ｃ．RG g Ｄ．G

R g 2 例3、科技在发展，我们的梦想终将实现，假如有一天你驾驶飞船踏上一个半径为R 的星球表面，如果你只有一个米尺和一块秒表，你能否测出该星体的质量？请说出该怎么做并写出表达式。

例4、天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星。双星系统在银河系中很普遍。利用双星系统中两颗恒星的运动特征可推算出它们的总质量。已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动，周期均为T ，两颗恒星之间的距离为r ，试推算这个双星系统的总质量.