- 高一物理天体运动
高一物理天体运动包括以下几种类型:
1. 匀速圆周运动:天体绕某中心在旋转,如地轴、太阳与行星的连线在相同时间内转过的角度相等,即角速度相同,且运动轨迹为圆。
2. 椭圆运动:也称双曲线运动,由中心天体对环绕其运动的物体的引力作用使物体绕中心天体做周期性曲线运动。
3. 抛物线运动:这是椭圆运动的一个特例,即中心天体对环绕其运动的物体的引力作用恰好足以提供向心力,使物体在中心天体表面附近做匀速圆周运动时,其轨迹为抛物线。
此外,还有双星运动问题,也是两个相互作用的恒星在彼此间的万有引力作用下,沿双曲线轨道绕连线上的点运动。
以上就是高一物理天体运动的主要类型,希望对你有所帮助。
相关例题:
题目:一个质量为 m 的卫星绕一个行星表面附近做匀速圆周运动,已知行星的半径为 R,卫星的周期为 T。求:
(1)行星表面的重力加速度;
(2)行星的质量;
(3)如果行星的半径为 R/2,仍将卫星绕其表面附近做匀速圆周运动,求卫星的质量。
解答:
(1)根据万有引力提供向心力,有:
GMm/R² = m(2π/T)²R
其中,G 为万有引力常数,M 为行星的质量。
解得:g = 4π²R/T²
(2)行星的质量可以通过行星表面物体受到的重力等于万有引力的关系求得,即:
GMm/R² = mg
解得:M = gR²/G = 4π²R³/GT²
(3)根据万有引力提供向心力,有:
GMm'/R² = m' (2π/T)²(R/2)
其中,m' 为卫星的质量。
解得:m' = (GMT²/4π²)R³/(R/2)² = 4π²mR³/(GT²)R² = 4πmR³/(GT²)。
所以,如果行星的半径为 R/2,仍将卫星绕其表面附近做匀速圆周运动时,卫星的质量为 4πmR³/(GT²)。
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