1、2016级高一物理学案 班级： 姓名： 使用日期：3.27-3.31 审批： 天体运动专题三：重力加速度和运转卫星的加速度主备人：高玉芳 审核人：高一物理组教学目的： 10区分地球表面的重力加速度、高空中的重力加速度 20 其他星球上的重力加速度 30 运转卫星中的完全失重问题重点：重力加速度的变化难点: 运转卫星中的完全失重问题合作探究一：关于地球上的重力加速度1地球表面上的重力加速度 由于地球对物体引力等于物体的重力和自转向心力的合力。随着地理纬度的增加，地球的半径逐渐，所以地球对物体的引力将逐渐，又物体随地球自转的向心力逐渐，所以物体的重力将。因而随着纬度的增大，地球表面处的重力加速度将
2、 由于自转的向心力远小于引力，在一般的讨论当中，可以认为地球对表面处的物体的引力等于物体的重力，即 。注意一个问题：地球表面上高山山顶的重力加速度应比地球表面处的重力加速度。2位于距地面一定高度处的人造卫星 （圆形轨道），由于卫星仅受到地球对卫星的引力，因而我们也认为卫星仅受重力的作用，因而卫星的向心加速度也可以称作是卫星所在处的重力加速度即（其中M表示地球的质量，m表示卫星的质量，r表示卫星的轨道半径，g卫表示卫星所在处的重力加速度，an表示卫星的向心加速度）讨论: 1从该式可以看出，由于rR地，所以g卫g表 ， 所以必须区分地球表面处的重力加速度和卫星所在处的重力加速度 2由于卫星只受重力
3、作用，因此卫星中的宇航员与卫星一样作匀速圆周运动，宇航员只受引力即重力作用。因此宇航员一定处于状态。合作探究二：其他星球表面处的重力加速度其他星球表面的重力加速度的处理方法：设星球的质量为M ，半径为R， 星球表面上一物体的质量为m ，则由星球对物体的引力等于物体的重力（忽略自转的影响），即 所以 而的求法还可以通过一个物体在该星球上作竖直上抛，自由落体或平抛等方法计算：例题：在某星球上，宇航员用弹簧测力计称得质量为m的砝码重为F ，乘宇宙飞船在靠近该星球表面空间飞行，测得其环绕周期为T ，求该星球的质量。随堂练习：设地球表面处的重力加速度为，卫星在距地心（R为地球半径）处，由于地球的作用而产
4、生的加速度为 ，则为（ ）A11 B19 C14 D1162在围绕地球作匀速圆周运动的卫星中，下面几项实验可以进行的是（ ）A用天平测物体质量 B用弹簧测物体重力C用体温计测宇航员的体温 D 以上实验都不行 3 一人造地球卫星，当他在轨道上正常运行时，突然有一物块从其上脱落下来，那么这个物块将（ ）A做自由落体运动 B作平抛运动 C和卫星一样沿着同一轨道绕地球运动 D由于惯性沿切线方向作直线运动2016级高一物理学案 班级： 姓名： 使用日期：3.27-3.31 审批：主备人：高玉芳 审核人：高一物理组天体运动专题三：重力加速度和运转卫星的加速度课后反馈练习1、在离地面高度等于地球半径的高空处
5、，重力加速度的大小是地球表面处的倍 A2 B1 C1/2 D1/42、 我国发射的亚洲一号通讯卫星的质量为m ，如果地球的半径为R ，自转角速度为 ，地球表面处的重力加速度为 ，则卫星（ ）A.距地面的高度为 B环绕速度C受到地球引力为 D受到地球的引力3、地球同步卫星到地心的距离r可由求出，已知式中a的单位是m，b的单位是s，c的单位是m/s2，则（）A. a是地球半径，b是地球自转角速度，c是地球表面处的重力加速度B. a是地球半径，b是同步卫星绕地心运动的周期，c是同步卫星的加速度C. a是赤道周长，b是地球自转周期，c是同步卫星的加速度D. a是地球半径，b是同步卫星绕地心运动的周期，
6、c是地球表面处的重力加速度4、 已知地球的质量为M ，月球的质量为m ，月球绕地球的轨道半径为r ，周期为T ，引力常量为G ，则月球绕地球运行轨道处的重力加速度大小为。5、 某人在月球上以初速度竖直向上抛出一物体，物体上升的最大高度位h ，已知月球的半径为R， 则近月卫星的线速度大小为。6、神州五号的飞行可看成近地飞行，杨利伟的质量为65kg ，他在运行过程中的向心力的大小可估计为N。7、 物体在地球表面处重力为16N ，它在以大小为5m/s2的加速度竖直上升的火箭中，某一时刻用弹簧秤测得的读数为9N ，地球表面的重力加速度大小为10m/s2，则此火箭离地球表面的距离为地球半径倍。8、已知月球的质量是地球质量的q倍，其半径是地球半径的p倍，则 在月球和地球表面附近，以同样的初速度分别竖直上抛一个物体时，上升的最大高度之比是多大？ 在距月球和地球表面相同高度（此高度较小）以相同的初速度分别水平抛出一物体，物体水平射程之比为多少？
