高中物理万有引力公式的知识点最新4篇

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高中物理万有引力公式知识点【第一篇】

一、知识点

(一)行星的运动

1地心说、日心说：内容区别、正误判断

2开普勒三条定律：内容(椭圆、某一焦点上；连线、相同时间相同面积；半长轴三次方、周期平方、比值、定值)、适用范围

(二)万有引力定律

1万有引力定律：内容、表达式、适用范围

2万有引力定律的科学成就

(1)计算中心天体质量

(2)发现未知天体(海王星、冥王星)

(三)宇宙速度：第一、二、三宇宙速度的数值、单位，物理意义(最小发射速度、环绕速度；脱离地球引力绕太阳运动；脱离太阳系)

(四)经典力学的局限性：宏观(相对普朗克常量)低速(相对光速)

二、重点考察内容、要求及方式

1地心说、日心说：了解内容及其区别，能够判断其科学性(选择)

2开普勒定律：熟知其内容，第三定律考察尤多；适用范围(选择)

3万有引力定律的科学成就：计算中心天体质量、发现未知天体(选择)

4计算中心天体质量、密度：重力等于万有引力或者万有引力提供向心力、万有引力的表达式、向心力的几种表达式(选择、填空、计算)

5宇宙速度：第一、二、三宇宙速度的数值、物理意义(选择、填空);计算第一宇宙速度：万有引力等于向心力或重力提供向心力(计算)

6计算重力加速度：匀速圆周运动与航天结合(或求周期)、平抛运动与航天结合(或求高度、时间)、受力分析(计算)

7经典力学的局限性：了解其局限性所在，适用范围(选择)

物理学专业介绍

物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科，它揭示物质产生、演化、转化和相互作用等方面的基本规律，涉及从微观、宏观到宇观，从少体到多体，从简单到复杂的各种系统，是自然科学的核心和工程技术的基础，并与社会学科具有很强的交叉性；

本专业旨在培养掌握坚实的、系统的物理学基础理论及较广泛的物理学基本知识和基本实验方法，具有一定的基础科学研究能力和应用开发能力，能发展成为在物理学及其相关交叉学科的不同专业领域继续深造或在相应的科学技术领域中从事科研、教学、技术、应用和管理等方面的创新性人才。

曲线运动知识点

1.在曲线运动中，质点在某一时刻(某一位置)的速度方向是在曲线上这一点的切线方向。

2.物体做直线或曲线运动的条件：

(已知当物体受到合外力F作用下，在F方向上便产生加速度a)

(1)若F(或a)的方向与物体速度v的方向相同，则物体做直线运动；

(2)若F(或a)的方向与物体速度v的方向不同，则物体做曲线运动。

3.物体做曲线运动时合外力的方向总是指向轨迹的凹的一边。

4.平抛运动：将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，不计空气阻力，物体只在重力作用下所做的运动。

分运动

(1)在水平方向上由于不受力，将做匀速直线运动；

(2)在竖直方向上物体的初速度为零，且只受到重力作用，物体做自由落体运动。

5.以抛点为坐标原点，水平方向为x轴(正方向和初速度的方向相同)，竖直方向为y轴，正方向向下。

6.①水平分速度：

②竖直分速度：

③t秒末的合速度

④任意时刻的运动方向可用该点速度方向与x轴的正方向的夹角表示

7.匀速圆周运动：质点沿圆周运动，在相等的时间里通过的圆弧长度相同。

8.描述匀速圆周运动快慢的物理量

(1)线速度v：质点通过的弧长和通过该弧长所用时间的比值，即v=s/t，单位m/s;属于瞬时速度，既有大小，也有方向。方向为在圆周各点的切线方向上

9.匀速圆周运动是一种非匀速曲线运动，因而线速度的方向在时刻改变

(2)角速度：ω=φ/t(φ指转过的角度，转一圈φ为)，单位rad/s或1/s;对某一确定的匀速圆周运动而言，角速度是恒定的

(3)周期T，频率：f=1/T

(4)线速度、角速度及周期之间的关系：

10.向心力：向心力就是做匀速圆周运动的物体受到一个指向圆心的合力，向心力只改变运动物体的速度方向，不改变速度大小。

11.向心加速度：描述线速度变化快慢，方向与向心力的方向相同，

12.注意：

(1)由于方向时刻在变，所以匀速圆周运动是瞬时加速度的方向不断改变的变加速运动。

(2)做匀速圆周运动的物体，向心力方向总指向圆心，是一个变力。

(3)做匀速圆周运动的物体受到的合外力就是向心力。

13.离心运动：做匀速圆周运动的物体，在所受的合力突然消失或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下，就做逐渐远离圆心的运动

高中物理万有引力公式知识点【第二篇】

1.开普勒第三定律T2/R3=K(=4π^2/GM) R:轨道半径 T :周期 K:常量(与行星质量无关)

2.万有引力定律F=Gm1m2/r^2 G=×10^-11N?m^2/kg^2方向在它们的连线上

3.天体上的重力和重力加速度GMm/R^2=mg g=GM/R^2 R:天体半径(m)

4.卫星绕行速度、角速度、周期 V=(GM/R)1/2 ω=(GM/R^3)1/2 T=2π(R^3/GM)1/2

5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=/s V2=/s V3=/s

6.地球同步卫星GMm/(R+h)^2=m*4π^2(R+h)/T^2 h≈ km h:距地球表面的高度

注：(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供，F心=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、速度变大、周期变小。(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为/S。

物理万有引力知识点【第三篇】

一、行星运动

1.地心说和日心说

地心说认为地球是宇宙的中心，是静止不动的，太阳、月亮及其它行星都绕地球运动，日心说认为太阳是静止不动的，地球和其它行星都绕太阳运动，日心说是形成新的世界观的基础，是对宗教的挑战。

2.开普勒第一定律

开普勒第一定律指出：所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上，这个定律也叫做“轨道定律”，它正确描述了行星运动轨道的形状。

3.开普勒第三定律

开普勒第三定律指出：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等，即R3/T2=k.这个定律也叫“周期定律”。行星运动三定律是开普勒根据第谷连续20年对行星运动进行观察记录的数据，经过刻苦计算而得出的结论。

二、万有引力定律

1.万有引力定律的内容

(l)万有引力是由于物体具有质量而在物体之间产生的一种相互作用。它的大小和物体的质量及两个物体之间的距离有关：两个物体质量越大，它们间的万有引力越大；两物体间距离越远，它们间的万有引力越小。通常两个物体之间的万有引力极其微小，在天体系统中，万有引力的作用是决定性的。

(2)万有引力定律的公式是：.即两物体间万有引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比。

2.引力常量及其测定

(1)万有引力常量 G=×10-11 N?m2/kg2，通常取G=×10-11 N?m2/kg2.

(2)万有引力常量G的值是由英国物理学家卡文迪许用扭秤装置首先准确测定的。G的测定不仅用实验证实了万有引力的存在，同时也使万有引力定律有了实用价值。

3.万有引力定律的应用

万有引力定律在研究天体运动中起着决定性的作用，它把地面上物体的运动规律与天体运动的规律统一起来，是人类认识宇宙的基础。万有引力定律在天文学上的下列应用：

(1)用万有引力定律求中心星球的质量和密度

当一个星球绕另一个星球做匀速圆周运动时，设中心星球质量为M，半径为R，环绕星球质量为m，线速度为v，公转周期为T，两星球相距r，由万有引力定律有：

，可得出，由r、v或r、T就可以求出中心星球的质量；如果环绕星球离中心星球表面很近，即满足r≈R，那么由可以求出中心星球的平均密度ρ。

(2)发现未知天体：万有引力定律不仅能够解释已知的天体现象，而且可以根据力与运动的关系，预言天体的轨道从而发现新的天体。

(3)万有引力和重力的关系

一般的星球都在不停地自转，星球表面的物体随星球自转需要向心力，因此星球表面上的物体所受的万有引力有两个作用效果：一个是重力，一个是向心力。如图所示，星球表面的物体所受的万有引力的一个分力是重力，另一个分力是使该物体随星球自转所需的向心力。即

地球表面的物体所受到的向心力f的大小不超过重力的%，因此在计算中可以认为万有引力和重力大小相等。即mg=G 。所以重力加速度g= G ，可见，g随h的增大而减小。如果有些星球的自转角速度非常大，那么万有引力的向心力分力就会很大，重力就相应减小，就不能再认为重力等于万有引力了。如果星球自转速度相当大，使得在它赤道上的物体所受的万有引力恰好等于该物体随星球自转所需要的向心力，那么这个星球就处于自行崩溃的临界状态了。

(4)双星

宇宙中往往会有相距较近，质量可以相比的两颗星球，它们离其它星球都较远，因此其它星球对它们的万有引力可以忽略不计。在这种情况下，它们将各自围绕它们连线上的某一固定点做同周期的匀速圆周运动。这种结构叫做双星。

⑴由于双星和该固定点总保持三点共线，所以在相同时间内转过的角度必相等，即双星做匀速圆周运动的角速度必相等，因此周期也必然相同。

⑵由于每颗星的向心力都是由双星间相互作用的万有引力提供的，因此大小必然相等，由F=mrω2可得，可得，即固定点离质量大的星较近。

⑶列式时须注意：万有引力定律表达式中的r表示双星间的距离，按题意应该是L，而向心力表达式中的r表示它们各自做圆周运动的半径，在本题中为r1、r2，千万不可混淆。

当我们只研究地球和太阳系统或地球和月亮系统时(其他星体对它们的万有引力相比而言都可以忽略不计)，其实也是一个双星系统，只是中心星球的质量远大于环绕星球的质量，因此固定点几乎就在中心星球的球心。可以认为它是固定不动的。

高中物理万有引力公式知识点【第四篇】

定义：

万有引力是由于物体具有质量而在物体之间产生的一种相互作用。它的大小和物体的质量以及两个物体之间的距离有关。物体的质量越大，它们之间的万有引力就越大；物体之间的距离越远，它们之间的万有引力就越小。

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=GmM/r^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×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=2π/T(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mrω^2=mr(4π^2)/T^2

另外，由开普勒第三定律可得

r^3/T^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''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=GmM/r^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_地球上，它使月球和人造地球卫星绕地球旋转而不离去。

重力，就是由于地面附近的物体受到地球的万有引力而产生的。

任意两个物体或两个粒子间的与其质量乘积相关的吸引力。自然界中最普遍的力。简称引力，有时也称重力。在粒子物理学中则称引力相互作用和强力、弱力、电磁力合称4种基本相互作用。引力是其中最弱的一种，两个质子间的万有引力只有它们间的电磁力的1/1035，质子受地球的引力也只有它在一个不强的电场1000伏/米的电磁力的1/1010。因此研究粒子间的作用或粒子在电子显微镜和加速器中运动时，都不考虑万有引力。一般物体之间的引力也是很小的，例如两个直径为1米的铁球，紧靠在一起时，引力也只有×10^(-3)牛顿，相当于克的一小滴水的重量。但地球的质量很大，这两个铁球分别受到4×104牛顿的地球引力。所以研究物体在地球引力场中的运动时，通常都不考虑周围其他物体的引力。天体如太阳和地球的质量都很大，乘积就更大，巨大的引力就能使庞然大物绕太阳转动。引力就成了支配天体运动的的一种力。恒星的形成，在高温状态下不弥散反而逐渐收缩，最后坍缩为白矮星、中子星和黑洞，也都是由于引力的作用，因此引力也是促使天体演化的重要因素。

必修二物理学习方法

一、不要“题海”，要有题量

谈到解题必然会联系到题量。因为，同一个问题可从不同方面给予辨析理解，或者同一个问题设置不同的陷阱，这样就得有较多的题目。从不同角度、不同层次来体现教与学的测试要求，因而有一定的题目必是习以为常，我们也只有解答多方面的题，才得以消化和巩固基础知识。那做多了题就一定会陷入“题海”吗？我们的回答是否定的。

对于缺乏基本要求，思维跳跃性大，质量低劣，几乎类同题目重复出现，造成学生机械模仿，思维僵化，用定势思维解题，这才是误入“题海”。至于富有启发性、思考性、灵活性的题，百解不厌，真是一种学习享受。这样的题解得越多，收获越大。解题多了，并不就一定加重学生负担，只有那些脱离学习对象实际，超过学生的承受能力的，才会加重他们的负担。虽然题目不多，但积重难返，犹如陷入题海。所以，为了提高学习成绩和质量，离不开解题，而且要有一定的题量给予保证，并以真正理解熟练掌握为题量的下限。

二、不求模型，要求思考

教学有法，教无定法。同样的道理，解题有法，但无定法。所以，我们不能用通用模型的方法解多种不同的题。首先，文理科的思维特点有差异，文科侧重理性思维，而理科侧重逻辑思维。数学偏重图文与函数关系的分析推导，而物理突出具体问题高度概括，抽象出物理模型。

其次，解题方法也是随题而变，不同题目的解题方法一般是不同的，不太可能用一成不变的方法统揽，或者用几种既定模型搞定。再者，题目是千变万化的。尽管解题要经历审题(理解题意)，解题(具体过程)，答题(说明结果)几个环节，但解题的方法是灵活的，因题而变。可能是简单的，也可能是复杂的；可能是基本的方法，也可能是巧妙方法或综合方法的适用。

因此，我们不能盲目地迷信某种模型解题，它会束缚你发散探索的思路，只能让你走进机械模仿，死记硬背的死胡同。提倡独立思考，重在方法的迁移和变通，具体问题具体分析。是什么就什么，该用什么就用什么的理念解每道题，以不变应万变。提高解题的应变能力，使自己的脑子真正活起来，通过解题获得成就感。

三、不贪难题，要抓“双基”

题目有难易度之分。我们解怎样的题更有助于理解知识，掌握方法，提高能力？应该以解中档题为主，这种题含有基础性要求，同时又有能力提升的空间。也就是说解这类题能驾驭自如，那么，面对有难度的题也不会一筹莫展，或胆怯退缩。现在，相当一部分学生好高骛远，热衷于做难题。贪大求难，但往往受挫，久而久之消磨了意志，望题生威。究其原因，底气不足，还未到火候。要知道，所谓的难题就是综合的知识点多，需要统筹的方法多，设置的情景新颖，问题的过程复杂，实际应用强。

但是，我们只要认真解剖，分立而治，分析背景，提取信息，善于转化，复杂问题得到简化。再则，再难的综合试题往往设置了由易到难的思维能力梯度，使你逐级往上，不是压根儿全然无知。因此，我们解题不必总觅难题。要抓基础题和中档题，逐步修炼，增强正确解题的自信心。

必修二物理学习技巧

步骤1.模型归类

做过一定量的物理题目之后，会发现很多题目其实思考方法是一样的，我们需要按物理模型进行分类，用一套方法解一类题目。例如宏观的行星运动和微观的电荷在磁场中的偏转都属于匀速圆周运动，关键都是找出什么力_了向心力；此外还有杠杆类的题目，要想象出力矩平衡的特殊情况，还有关于汽车启动问题的考虑方法其实同样适用于起重机吊重物等等。物理不需要做很多题目，能够判断出物理模型，将方法对号入座，就已经成功了一半。

步骤2.解题规范

高考越来越重视解题规范，体现在物理学科中就是文字说明。解一道题不是列出公式，得出答案就可以的，必须标明步骤，说明用的是什么定理，为什么能用这个定理，有时还需要说明物体在特殊时刻的特殊状态。这样既让老师一目了然，又有利于理清自己的思路，还方便检查，最重要的是能帮助我们在分步骤评分的评分标准中少丢几分。

步骤3.大胆猜想

物理题目常常是假想出的理想情况，几乎都可以用我们学过的知识来解释，所以当看到一道题目的背景很陌生时，就像今年高考物理的压轴题，不要慌了手脚。在最后的20分钟左右的时间里要保持沉着冷静，根据给出的物理量和物理关系，把有关的公式都列出来，大胆地猜想磁场的势能与重力场的势能是怎样复合的，取最值的情况是怎样的，充分利用图像_的变化规律和数据，在没有完全理解题目的情况下多得几分是完全有可能的。