一、人类认识天体运动的历史
一、《地球中心》的内容及代表人物：托勒密（尤多库斯、亚里士多德）
2、“日心说”的内容及代表人物：哥白尼（布鲁诺被枪杀、伽利略）
2. 开普勒行星运动定理的内容
开普勒第二定理：V近>V远
开普勒第三定理：
K：与中心天体质量有关的数学量，与周围恒星无关； 只有具有相同中心天体的恒星才能进行比较。 太阳系：
3.万有引力定理
1、内容及其推导：应用开普勒第三定理、牛顿第二定理、牛顿第三定理。
①②③
2、表达方式：
3、内容：自然界中任意两个物体都相互吸引，重力方向在它们的连线上。 重力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成反比，与它们之间的距离r的平方成正比。
4、万有引力常数：牛顿发现万有引力定理后的100年里，卡文迪什在实验室用扭力平衡实验测量了万有引力常数。
5、适用条件：
(1) 适用于两个粒子之间的引力的估计。
(2) 对于质量分布均匀的球体，式中r为球心间的距离。
(3) 均匀球体与球外粒子之间的引力也适用，其中r是球心到粒子的距离。
(4) 当两个物体之间的距离远小于物体本身的尺寸时，该公式也近似适用，其中r为两个刚体之间的距离。
6、推导：
4、万有引力定理的两个重要结论
1、在均质球层空腔内任意位置，质点受到地幔引力的合力为零。
2、在距均匀球体中心距离r处，粒子所受到的引力等于直径为r的球体的引力。
5. 黄金替代品
如果已知行星表面的引力加速度g和行星的直径R，并忽略自转的影响，则行星对物体的引力等于物体的重力，所以这是有原因的。
其中有相关估算中常用的替代关系，称为黄金替代。
导入：对于同一中心天体附近的空间，即：
绕恒星做圆周运动的向心加速度就是该点的引力加速度。
6.双星系统
两颗质量相当的恒星围绕彼此旋转的现象称为双星。
假设双星两颗子星的质量分别为 和 ，距离L分别为 和 ，线速度分别为 和 ，角速度分别为 和 ，根据万有引力定律牛顿第二定理：
相同的还有：周期、角速率、向心力、由于、所以
轨道直径之比与二元质量之比成反比：
线速度比是质量比的倒数：
7. 空间导航：
1、卫星分类：侦察卫星、通信卫星、导航卫星、气象卫星……
2、卫星轨道：可以是圆形轨道，也可以是椭圆轨道。 月球为卫星的万有引力提供向心力，因此圆形轨道的中心或椭圆轨道的焦点就是地球的中心。 分为赤道轨道、极轨道和一般轨道。
3.三种宇宙速度：
（1）第一宇宙速度（发射速度）：7.9km/s。 最小发射速率，最大环绕速率。
(2)第二宇宙速度(出发速度)：11.2km/s。 物体脱离月球引力限制，成为绕太阳运行的小行星或飞向其他行星的最低排放率。
(3)第三宇宙速度(逃逸速度)：16.7km/s。 物体脱离太阳引力束缚飞向太阳系外层空间的最低发射率。
当7.9km/s<v<11.2km/s时，卫星绕月球公转，轨道为椭圆形，月球位于焦点处。
当11.2km/s<v<16.7km/s时，卫星脱离月球的束缚中国引力与天体物理学会，成为太阳系中的小行星。
4、人造卫星的线速度、角速度、周期表达式：若将卫星绕月不同轨道的运动视为匀速圆周运动，则：
具有同一中心天体的环绕恒星（依靠引力提供向心力的环绕恒星必定是“漂浮”的。赤道上的物体与同步卫星相比无法由此推论）R↑T↑a↓v↓ω ↓
5、超重和失重：人造卫星发射到太空时，有一段加速运动的时期； 当它返回地面时，有一段减速运动。 两个过程的加速方向都是向下的，因为它们都处于超重状态。 人造卫星在圆形轨道上运行时，重力提供向心力，因此处于完全失重状态。
8. 典型卫星：
1、近地卫星：一般将高度在500公里以下的航天器轨道称为低轨道中国引力与天体物理学会，将高度在500公里至2000公里的轨道称为中轨道。 中、低轨道也称为近地轨道。
中学数学中，近地卫星的轨道直径为R≈R=，
2、同步卫星：相对地面静止、与月球自转周期相同的卫星称为月球同步卫星，也称通信卫星。
特征：
(1)运行方向与月球自转方向一致(自西向东)。
(2) 周期与月球自转周期相同，T=24小时。
(3) 角速率等于月球自转的角速率。
(4)所有卫星均位于赤道正上方，且轨道面与赤道面共面。
(5)高度固定，距地面高度h=
（6）采用三颗静止卫星作为通信卫星，可覆盖全球（两级有一定盲点）
(7) 对于月球上的所有同步卫星，T、ω、v、h 都相同，m 可以不同。
3、扩展：
(1)变轨问题：从内到外依次为轨道I、II、III，右侧切点为A点，右侧切点为B点。
（内轨道加速到外轨道）（相同位置，同a）
（内轨道加速到外轨道）（相同位置，同a）
（离月球越近g越大）
（离月球越近g越大）
(2) 赤道上物体与正面地球同步卫星的对比：
(3)对接问题：前方卫星首先减速并做向心运动。 降低一定高度后，它会同时加速和离心减速，与上层卫星对接。