高一物理第六章万有引力与航天习题课导学案
课时：2课时
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【学习目标】1.理解开普勒第三定律中k值的大小只与中心天体有关，并会利用其进行计算。
            2.理解万有引力定律的使用条件并会利用其计算物体间的万有引力。
            3.会用万有引力定律计算天体质量及密度。
            4.理解第一宇宙速度及卫星运动问题。
【学习任务】
1.总结阐述开普勒行星三大运动定律的内容？
2.万有引力定律的内容及适用条件？
3.求未知天体质量的思路和两种方法？
4.如何求解未知天体的密度？
5.利用万有引力定律和圆周运动的知识，推导人造地球卫星线速度、角速度、周期及向心加速度与半径的关系表达式？
【巩固练习】
1．下列说法中符合开普勒对行星绕太阳运动的描述是(  )
A.所有的行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动
B.行星绕太阳运动时，太阳在椭圆的一个焦点上
C.行星从近日点向远日点运动时，速率逐渐增大
D.离太阳越远的行星，公转周期越长
2.关于开普勒行星运动定律的公式，下列说法正确的是（    ）
A．k是一个与行星无关的量
B．若地球绕太阳运转的半长轴为R，周期为T，月球绕地球运转的半长轴为R1，周期为T1，则
C．T表示行星的自转周期
D．T表示行星的公转周期
3．银河系中有两颗行星环绕某恒星运转，从天文望远镜中观察它们的运转周期为27：1，则它们的轨道半长轴比是（    ）
A. 3：1    B. 9：1          C. 27：1            D. 1：9
4.下列关于万有引力定律的说法中正确的是：（        ）
A.万有引力定律是牛顿发现的
B.F=Gm1m2 /r2中的G是一个比例常数，它和动摩擦因数一样是没有单位的
C.万有引力定律公式适用于两个质点之间
D.由公式可知，当r→0时，F→∞
5.在一次测定引力恒量的实验里，已知一个质量是0.80kg的小球，以1.3×10－10N的力吸引另一个质量是4.0万有引力常量×10－3kg的小球，这两个球相距4.0×10－2m，地球表面的重力加速度是9.8m/s2，地球的半径是6400km。根据这些数据计算地球的质量.
6.两颗人造地球卫星，它们的质量之比，它们的轨道半径之比，那么它们所受的向心力之比__________;它们的角速度之比____________.
7.已知某行星绕太阳公转的半径为r，公转的周期为T，万有引力常量为G，则由此可求出（    ）
    A．某行星的质量    B．太阳的质量      C．某行星的密度        D．太阳的密度
8.地球做匀速圆周运动的人造卫星，轨道半径越大的卫星，它的
A. 线速度越大      B. 向心加速度越大        C. 角速度越大              D. 周期越大
9.已知以下哪组数据，可以计算出地球的质量Ｍ（　）。
A.地球绕太阳运行的周期Ｔ地及地球离太阳中心的距离Ｒ地日
B.月球绕地球运行的周期Ｔ月及月球离地球的中心的距离Ｒ月地
C.人造地球卫星在地面附近绕行时的速度v和运行周期Ｔ卫
D.若不考虑地球的自转，已知地球的半径及重力加速度
10.一宇宙飞船绕某行星做匀速圆周运动，已知运动的轨道半径为r，周期为T，引力常量为 G，行星半径为 R．求：
（1）行星的质量M；
（2）行星表面的重力加速度g；
（3）行星的第一宇宙速度v．
11.宇航员站在一星球表面上的某高处，沿水平方向抛出一个小球，经过时间t，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之间的距离为Ｌ。若抛出时的初速增大到原来的２倍，则抛出点与落地点之间的距离为Ｌ，已知两落地点在同一水平面上，该星球的半径为Ｒ，万有引力常数为Ｇ，求该星球的质量。（该题考查的是万有引力提供重力时，重力加速度的表示。）