1.重力和万有引力的关系.
(1)不考虑自转时,星球表面附近物体的重力等于物体与星球间的万有引力,即有GMmR2=mg,其中g为星球表面的重力加速度.
(2)考虑自转时,在两极上才有GMmR2=mg,而赤道上则有GMmR2-mg=m4π2T2R.
2.一个重要公式:黄金代换式GM=gR2,应用于题目中没有给出引力常量G或天体质量M,而提供了天体表面重力加速度g的信息的情况.
3.万有引力提供卫星做匀速圆周运动的向心力.
(1)列出五个连等式:GMmr2=ma=mv2r=mω2r=m4π2T2r.
(2)导出四个表达式:a=GMr2,v=GMr,ω=GMr3,T= 4π2r3GM.
(3)定性结论:r越大,向心加速度a、线速度v、动能Ek、角速度ω均越小,而周期T和引力势能Ep均越大.