高三物理万有引力涉及到以下知识点:
1. 万有引力定律:两个质点间相互吸引,它们间的引力与它们的质量乘积成正比,与它们距离的平方成反比。
2. 重力与万有引力:地面附近物体受到地球的引力,近似等于地球对物体的重力,原因是物体被吸引到地球上,并随着地球一起转动。
3. 卫星运动:如果要在离地面几百公里甚至几千公里的高空沿圆周航行而不掉下来,需要满足两个条件:一是速度为一定的值,这个值约为7.9km/s;二是只受万有引力的作用。
4. 潮汐现象:由于月球、太阳对地球的引力,海洋水面周期性的涨落,称为潮汐现象。
5. 月球运动:月球绕地球的运动是圆周运动,其向心力由万有引力提供。
6. 人造地球卫星:当物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动时,叫做一般意义上的“人造地球卫星”。
以上就是高三物理万有引力的部分知识点,具体内容还需要参考教材或相关教辅。
题目:
一个质量为 m 的小球,在距离地面高度为 H 的空中自由下落,当它与地面发生弹性碰撞后,能跳起的最大高度为 h。已知地球的质量为 M,地球半径为 R,小球与地面碰撞过程中无能量损失。求:
(1)小球下落过程中受到的地球的万有引力;
(2)小球在空中的运动时间;
(3)小球在空中的运动过程中,受到的万有引力对小球做的功。
【分析】
(1)根据万有引力定律求解小球下落过程中受到的地球的万有引力;
(2)根据自由落体运动规律求解小球在空中的运动时间;
(3)根据动能定理求解小球在空中的运动过程中,受到的万有引力对小球做的功。
【解答】
(1)根据万有引力定律可知,小球受到的地球的万有引力为:
$F = G\frac{Mm}{H^{2}}$
(2)小球自由下落,做自由落体运动,根据自由落体运动规律可得:
$H = \frac{1}{2}gt^{2}$
解得:$t = \sqrt{\frac{2H}{g}}$
(3)小球在空中的运动过程中,受到的万有引力对小球做的功为:
$W = 0$
因为小球在碰撞过程中无能量损失,所以小球在空中的运动过程中,受到的万有引力对小球做的功为零。
【说明】本题考查了万有引力定律的应用和动能定理的应用,难度适中。解题的关键是正确理解万有引力定律和动能定理的应用。