1、2012高考物理二轮复习教案：母题系列精品教案高考题千变万化，但万变不离其宗。千变万化的新颖高考题都可以看作是由母题衍生而来。研究母题，掌握母题解法，使学生触类旁通，举一反三，可使学生从题海中跳出来，轻松备考，事半功倍。母题、绕中心天体的运动母题四十二、绕中心天体的运动【解法归纳】研究天体的运动，当一个天体的质量远远大于另外天体的质量时，一般认为中心天体是不动的，环绕天体以中心天体的球心为圆心做匀速圆周运动，环绕天体只受到中心天体的万有引力作用，这个引力提供环绕天体做圆周运动的向心力。例42. （2011重庆理综第21题）某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆。每过N年，该行星会运行到日地连线
2、的延长线上，如题21图所示。该行星与地球的公转半径比为 A B. C D. 【解析】：由G=mr得=。地球绕太阳公转=，某行星绕太阳公转=，由每过N年，该行星会运行到日地连线的延长线上可得N-=1，联立解得=，选项B正确。【答案】B【点评】此题考查万有引力定律、天体运动等。衍生题1（2011四川理综卷第17题）据报道，天文学家近日发现了一颗距地球40光年的“超级地球”，名为“55 Cancri e”，该行星绕母星（中心天体）运行的周期约为地球绕太阳运行周期的，母星的体积约为太阳的60倍。假设母星与太阳密度相同，“55 Cancri e”与地球均做匀速圆周运动，则“55 Cancri e”与地球
3、的A.轨道半径之比约为 B. 轨道半径之比约为C.向心加速度之比约为 D. 向心加速度之比约为【解析】：母星质量约为太阳质量的60倍，名为“55Cancrie”行星绕母星运行周期为地球绕太阳周期的1/480，由G=mr（）2可得“55Cancrie”与地球的轨道半径之比为=，选项A错误B正确；“55Cancrie”与地球的向心加速度之比为=60=,选项CD错误。【答案】：CD【点评】此题考查万有引力定律、天体运动等，注意行星绕母星（中心天体）运行，地球绕太阳运行，二者所围绕的中心天体不同。衍生题2（2010全国新课标卷）太阳系中的8大行星的轨道均可以近似看做圆轨道。下列4幅图是用来描述这些行星
4、运动所遵从的某一规律的图像。图中坐标系的横轴是lg (T/T0) ,纵轴是lg（R/R0）；这里T和R分别是行星绕太阳运行周期和相应的圆轨道半径，T0和R0 分别是水星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径。下列4幅图中正确的是【解析】：太阳系中的8大行星绕太阳做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律和万有引力定律，对于水星有G=m0 R0，对于行星有G=mR，联立解得=两边取对数，得3 lg（R/R0）=2 lg (T/T0)，所以正确选项是B。【答案】B【点评】此题引入对数，强化了数学知识的应用，新颖而难度不大。衍生题3（2010上海物理）月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为，
5、设月球表面的重力加速度大小为，在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为，则A B C D【解析】月球绕地球做匀速圆周运动的向心力等于在月球绕地球运行的轨道处地球对月球的引力，所以，选项B正确。【答案】B【点评】在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度就是月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度。衍生题4（2009年宁夏卷第15题）地球和木星绕太阳运行的轨道都可以看作是圆形的。已知木星的轨道半径约为地球轨道半径的5.2倍，则木星与地球绕太阳运行的线速度之比约为A0.19 B0.44 C2.3 D 5.2【解析】天体的运动满足万有引力充当向心力即可知，可见木星与地球绕太阳运行的线速度之比，B正确。【答案】B。【点评】此题以地球和木星切入，考查行星绕太阳的运动。衍生题5、（2009年四川卷第15题）据报道，2009年4月29日，美国亚利桑那州一天文观测机构发现一颗与太阳系其它行星逆向运行的小行星，代号为2009HC82。该小行星绕太阳一周的时间为3.39年，直径23千米，其轨道平面与地球轨道平面呈155的倾斜。假定该小行星与地球均以太阳为中心做匀速圆周运动，则小行星和地球绕太阳运动的速度大小的比值为A.B.C.D.【点评】此题以新发现的小行星切入，考查行星绕太阳的运动。.精品资料。欢迎使用。高考资源网w。w-w*k&s%5￥u高考资源网w。w-w*k&s%5￥u
