星绕地球做匀速圆周运动的周期为，半径为，则由得已知卫星绕地球做匀速圆周运动的半径和运行的线速度，则由得名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升已知卫星的线速度和运行周期，则由和得若已知地球的半径和地球表面的重力加速度，根据物体的重力近似等于地球对物体的引力得，解得地球质量为名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升例西安中高检测已知万有引力常量是，地球半径，月球和地球之间的距离，同步卫星距地面的高度，月球绕地球的运转周期，地球的自转周期，地球表面的重力加速度同学根据以上条件，提出种估算地球质量的方法名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升同步卫星绕地心做圆周运动，由得请判断上面的结果是否正确，并说明理由如不正确，请给出正确的解法和结果请根据已知条件再提出两种估算地球质量的方法并解得结果名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升解题指导同步卫星是指和地球自转周期相同的卫星，其特点是相对地面静止同步卫星做圆周运动的轨道半径为卫星到地心的距离利用地球半径和地面的重力加速度可计算地球质量利用月球绕地球做匀速圆周运动可计算地球质量名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升解析上面的结果是错误的，地球的半径在计算过程中不能忽略正确的解法和结果得名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升方法对月球绕地球做圆周运动，由得方法二在地面重力近似等于万有引力，由得答案不正确或名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升利用“称量”地球质量的方法可以推广到其他天体如月球质量的确定，只不过应是该天体的半径，应是该天体表面的重力加速度在用万有引力等于向心力列式求天体的质量时，只能求出中心天体的质量，而不能求出环绕天体的质量名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升北京第六十六中质检为了研究太阳演化的进程需知太阳的质量，已知地球的半径为，地球的质量为，日地中心的距离为，地球表面的重力加速度为，地球绕太阳公转的周期为，则太阳的质量为名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升答案名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升解析根据日，可得日，选项正确名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升天体密度的计算基本思路根据密度公式，只要求出天体的质量代入此式就可计算天体的密度名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升计算方法由天体表面的重力加速度和半径求此天体的密度由和得若天体的个卫星的轨道半径为，周期为，天体半径为，则由和得名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升当天体的卫星环绕天体表面运动时，其轨道半径等于天体半径，则由和得名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升例假设在半径为的天体上发射颗该天体的卫星，若它贴近该天体的表面做匀速圆周运动的周期为，已知引力常量为，则该天体的密度是多少若这颗卫星距该天体表面的高度为，测得在该处做圆周运动的周期为，则该天体的密度又是多少名师伴你的质量，而求天体质量时主要利用万有引力定律处理天体运动的两条思路，同时要注意对题目隐含条件的挖掘，如绕星体表面运行时有星以及地球的公转周期自转周期月球的周期等名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升天文学家新发现了太阳系外的颗行星这颗行星的体积是地球的倍，质量是地球的倍已知近地卫星绕地球运动的周期约为小时，引力常量，由此估算该行星的平均密度为答案名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升解析由近地卫星绕地球做圆周运动有，由于是近地卫星，由密度公式和球的体积公式可计算出地球的密度，又据体积和质量比可知密度比，代入数据可得该行星的密度约为，选项正确名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升应用万有引力定律分析天体运动解决天体问题的两条思路所有做圆周运动的天体，所需要的向心力都来自万有引力因此，向心力等于万有引力，是我们研究天体运动建立方程的基本关系式，即，式中的是向心加速度，根据问题的条件可分别选用名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升物体在地球天体表面时受到的引力等于物体的重力，即，式中的为地球天体的半径，为地球天体表面物体的重力加速度名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升解决天体问题时应注意的问题在用万有引力等于向心力列式求天体的质量时，只能测出中心天体的质量，而环绕天体的质量在方程式中被消掉了应用万有引力定律求解时还要注意挖掘题目中的隐含条件如地球公转周是天，自转周是小时，其表面的重力加速度约为等名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升由可以得到由于和地球质量这两个参数往往不易记住，而和容易记住所以粗略计算时，般都采用上述代换，这就避开了万有引力常量值和地球的质量值，方便多了名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升天体运动的加速度线速度角速度周期与轨道半径的关系设质量为的天体绕另质量为的中心天体做半径为的匀速圆周运动由得，越大，天体的越小由得，越大，天体的越小名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升由得，越大，天体的越大由得，越大，天体的越小名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升例土星周围有许多大小不等的岩石颗粒，其绕土星的运动可视为圆周运动其中有两个岩石颗粒和与土星中心的距离分别为和忽略所有岩石颗粒间的相互作用结果可用根式表示求岩石颗粒和的线速度之比求岩石颗粒和的周期之比名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升解题指导根据岩石颗粒所受的万有引力提供圆周运动的向心力，推导出岩石颗粒线速度和周期，然后求出它们的比值名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升解析设土星质量为，岩石颗粒质量为，颗粒距土星中心距离为，线速度为名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升设颗粒绕土星做圆周运动的周期为答案名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升分析绕行天体的线速度角速度周期时，要根据问题的需要选取向心加速度的不同形式推导结果若题中已知中心天体表面的重力加速度，则要用到进行代换名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升行星绕恒星做圆周运动由天文观测可得，其运动周期为，速度为引力常量为，则名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升恒星的质量为行星的质量为行星运动的轨道半径为行星运动的加速度为答案名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升解析由得，对无法计算行星的质量，错，对，对名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升若不考虑地球自转的影响，地面上物体所受重力等于地球对物体的引力，即，可得地球质量若已知其他天体表面的重力加速度和半径，则可求其他天体的质量名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升根据万有引力提供行星做圆周运动的向心力，可得太阳的质量为其中为行星做圆周运动的轨道半径，为行星做圆周运动的周期利用可以对不同轨道上卫星的线速度角速度周期进行大小比较对同天体的卫星，越大，越小，越小，越大名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升估算问题的思维方法物理估算，般是依据定的物理概念和规律，运用近似计算方法，对物理量的数值或取值范围进行大致的推算物理估算是种重要方法，有的物理问题，在符合精确度的前提下，可以用近似的方法简捷处理有的物理问题，由于本身条件的特殊性，不需要也不可能进行精确计算，在这种情况下，估算就成为种既符合科学又有实用价值的特殊方法名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升有些天体运动方面的估算题，常需要利用些隐含条件或生活中的物理常识，应有意识地加以利用如在地球表面的物体受到的万有引力近似等于重力地球表面附近重力加速度，地球自转周期，公转周期天，月球绕地球公转周期约为天等名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升典例年英国著名物理学家卡文迪许首先估算出了地球的平均密度根据你学过的知识，能否知道地球密度的大小解题指导本题实际是要求进行估算，因而如何挖掘题目中的隐含条件是关键而我们学过的知识中能与地球质量密度相联系的应首先想到万有引力定律，何况题设中提到了“卡文迪许”呢名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升解析设地球质量为，地球半径为，地球表面的重力加速度为，忽略地球自转的影响，根据万有引力定律得将地球看成均匀球体，有由两式得地球的平均密度名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升式中和均为常数，将它们的值代入可得，即地球的平均密度为答案名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升点睛估算法是高中物理中常用的特殊方法之，具有典型的物理思想，是高考永恒的热点，建议考生熟练掌握此方法同时最好能记住些常用的数据，如太阳地球的，地球月球的等名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升第六章万有引力与航天名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升万有引力理论的成就名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升课标定位了解万有引力定律在天文学上的重要应用会用万有引力定律计算天体质量，了解“称量地球质量”“计算太阳质量”的基本思路掌握运用万有引力定律和圆周运动知识分析天体运动问题的思路名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升名师伴你行版物理必修第六章主干知识梳理课堂互动探究课时作业学科素养提升自主梳理计算天体的质量地球质量的计算依据地球表面的物体，若不考虑地球自转，