物理奥赛力学万有引力与天体运动省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx
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1、第六专题 万有引力定律与天体运动解题知识与方法研究疑难题解答研究例题4(星球运动阻力)例题1(天体轨道判定)例题3(卫星“怪像”)例题5(飞船着陆问题)例题6(飞船和宇航站对接问题)例题2(利用万有引力作用下质点 运动求椭圆曲率半径)一、对宇宙中复杂天体受力运动 简化二、引力问题基本运动方程三、行星绕日运动轨道与能量例题7(双星问题)第1页一、对宇宙中复杂天体受力运动简化(1)天体通常相距很远,故可将天体处理为质点.(2)很多时候,某天体所受其它诸天体引力中仅有一个是主要:a、可将该两天体作为二体问题处理.b、施力天体因为一些原因(如质量相对很大)在某惯性系中可认为几乎不动,这时问题很简单(我
2、们通常讨论就是这种情况).二、引力问题基本动力学方程如图,行星m在太阳M有心引力作用下运动.行星横向加速度 等于零.有径向动力学方程解题知识与方法研究在太阳惯性参考系中,由牛顿运动定律和引力定律第2页此式改变后即得开普勒第二定律:表明:开普勒第二定律不过角动量守恒定律特殊表现.开普勒第二定律不但适合用于行星椭圆运动也将 适合用于有心引力作用下任何行星轨道运动.又因万有引力为保守力,故“太阳+行星”系统机械能守恒当然,此方程也不限于行星做椭圆轨道运动!因为引力为有心力,故行星对太阳参考轴角动量守恒第3页三、天体绕日运动轨道与能量 依据万有引力定律和其它牛顿力学定律(角动量守恒、机械能守恒等)可导
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