高考物理天體運動套路如下:
1. 萬有引力定律的簡單應用和天體問題的規律:簡單問題直接運用萬有引力定律和其定律規律即可;一般涉及星球表面重力與萬有引力近似相等,還有雙星,繞某一中心做勻速圓周運動等問題。天體問題中的基本關系是:中心體引力與環繞體做圓周運動的向心力相等。
2. 臨界極值問題:注意尋找臨界狀態,注意挖掘隱蔽條件,對一些重要的結論要特別關注。
3. 矢量合成與分解:注意平行四邊形定則的應用,特別注意兩個分運動具有等時性。
4. 掌握天體運動的一般解題方法:如利用萬有引力做向心力,用雙星模型解題,利用等效法解題等。
具體來說,高考物理天體運動可能會涉及星球表面的重力加速度、環繞速度、周期、雙星模型等問題。請注意,以上套路僅供參考,實際高考時可能略有變化。建議在理解天體運動基本規律的基礎上進行靈活應用。
題目:一艘宇宙飛船在某個行星表面附近沿圓軌道繞該行星飛行,它飛行一周所用的時間為t。已知該行星的半徑為R,要測定該行星的質量,需要測量的物理量有( )
A. 飛船的周期t
B. 飛船的軌道半徑r
C. 飛船的線速度v
D. 飛船的角速度ω
解析:根據萬有引力提供向心力有:$G\frac{Mm}{r^{2}} = m\frac{v^{2}}{r} = m\omega^{2}r = m(\frac{2\pi}{T})^{2}r$,解得:$M = \frac{rv^{3}}{G} = \frac{r^{3}\omega^{2}}{G} = \frac{4\pi^{2}r^{3}}{GT^{2}}$,所以需要測量的物理量為飛船的周期$t$和軌道半徑$r$。
答案:A、B。
這道題目考查了天體運動的基本規律,通過萬有引力提供向心力,結合周期、線速度、角速度等物理量之間的關系,可以求出行星的質量。通過這道題目,可以總結出天體運動的一些基本套路,例如根據軌道半徑和周期的關系求出行星的質量,或者根據線速度和角速度的關系求出行星的質量等等。