空计算公式高中物理万有引力公式归纳

高中物理万有引力公式归纳
高中物理万有引力公式
1.开普勒第 三定律：T2R3=K(=4π2GM){R:轨道半径，
T:周期，K:常量(与行星质量无关 ，取决于中心天体的质量)｝
2.万有引力定律：F=Gm1m2r2 (G=6.67×10-11N
m2kg2，方向在它们的连线上)
3.天体上的重力和重力加速度：GMmR2=mg;g=GMR2 {R:
天体半径(m)，M：天体质量(kg)｝
4.卫星绕行速度、角速度、周期：< br>V=(GMr)12;ω=(GMr3)12;T=2π(r3GM)12{M：中心天体质量｝
5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)12=(GMr
地 )12=7.9kms;V2=11.2kms;V3=16.7kms
6.地球同步卫星GMm (r地+h)2=m4π2(r地
+h)T2{h≈36000km，h:距地球表 面的高度，r地:地球
的半径｝
注:
(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F向=F万;
(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等;
(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空，运行周期和地
球自转周期相同;
(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变
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大、周期变小(一同三反);
(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为
7.9kms。
高中物理万有引力知识点
万有引力定律是艾萨克·牛顿在1687年于《自
然哲学的数学原理》上发表的。牛顿的普适的万有引力定律
表示如下：
任意两个质点有 通过连心线方向上的力相互吸引。该引
力大小与它们质量的乘积成正比与它们距离的平方成反比，
与两物体的化学组成和其间介质种类无关。
两个可看作质点的物体之间的万有引力，可以用以下公
式计算：F=GmMr^2,即 万有引力等于引 力常量乘以两物体
质量的乘积除以它们距离的平方。其中G代表引力常量，其
值约为6.67& times;10的负11次方单位 N·m2 kg2。
为英国科学家 卡文迪许通过扭秤实验测得。
万有引力的推导：若将行星的轨道近似的看成圆形，从
开普 勒第二定律可得行星运动的角速度是一定的，即：
ω=2πT(周期)
如果行星的质量是m，离太阳的距离是r，周期是T，那
么由运动方程式可得，行星受到的 力的作用大小为
mrω^2=mr(4π^2)T^2
另外，由开普勒第三定律可得
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r^3T^2=常数k'
那么沿太阳方向的力为
mr(4π^2)T^2=mk'(4π^2)r^2
由作用力和反作用力的关系可知，太阳也受到以上相同
大小的力。从太阳的角度看，
(太阳的质量M)(k'')(4π^2)r^2
是太阳受到沿行星方向 的力。因为是相同大小的力，由
这两个式子比较可知，k'包含了太阳的质量M，
k& #39;'包含了行星的质量m。由此可知，这两个力与两
个天体质量的乘积成正比，它称为万 有引力。
如果引入一个新的常数(称万有引力常数)，再考虑太阳
和行星的质量，以及先 前得出的4·π2，那么可以
表示为
万有引力=GmMr^2
两个通常物体之间的万有引力极其微小，我们察觉不到
它，可以不予考虑。比如，两个质量 都是60千克的人，相
距0.5米，他们之间的万有引力还不足百万分之一牛顿，而
一只蚂蚁拖 动细草梗的力竟是这个引力的1000倍!但是，天
体系统中，由于天体的质量很大，万有引力就起着决 定性的
作用。在天体中质量还算很小的地球，对其他的物体的万有
引力已经具有巨大的影响，它 把人类、大气和所有地面物体
束缚在地球上，它使月球和人造地球卫星绕地球旋转而不离
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去。
高中物理学习方法
听得懂
高中生要积极主动地去 听讲，把老师所说的每一句话都
用心来听，熟记高中物理概念定义，这是“知其然”，老师
讲解 的过程就是“知其所以然”，听懂，才会运用。
记牢固
尤其是基本的概念。定义、 定律、结论等，不要把这些
看成可记可不记的知识，轻视了，高中生对物理问题的理解、
运用就 会受阻，在物理解题过程中就会因概念不清而丢分，
掌握三基本：基本概念清、基本规律熟、基本方法会 ，这些
都是要记住的范畴。只有这样，高中生学习物理才会得心应
手，各种难题才会迎刃而解。
会运用
会运用才是提高成绩的根本，就是对概念、公式等要掌
握灵活，活学 活用，不是死记硬背，不同的题型采用不同的
解题方法，公式的运用也是做到灵活多变，以达到正确解题
的目的。比如对于牛顿三大运动定律、什么是动量、为什么
动量会守恒这些动力学的基本概念的 理解，仅仅停留在字面
上学起来就是枯燥的，甚至是难于理解的，而这些知识又影
响着整个力学 的学习过程，所以，在高中物理学习过程中，
试着把这些概念化的内容融于各种题型中，将其内化成高中
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生的基本知识，另辟思路，学起来就容易得多了，学习效益
会翻倍。
练得熟
高中物理知识是分板块的，各内容间既相互联系，又相
互区别，所以 在物理学习过程中，练是很有必要的，俗话说，
熟能生巧，练得多了，也就轻车熟路了，各知识点之间就 能
形成一定的类比，高中生就可以将前后知识融会贯通，由点
及面的综合运用了。
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