目錄高中物理天體運(yùn)動(dòng)筆記 天體密度公式推導(dǎo) 星球的密度公式 天體求密度的兩個(gè)公式 高中物理天體密度公式兩種
天體的密度公式是ρ=M/V=M/(4πR/3)。
應(yīng)用萬有引力定律測(cè)出某天體質(zhì)量M，又能測(cè)知該天體的半徑r或直徑d，就可求出該天體的密度。
地球及其它天體的質(zhì)量很大，牛頓發(fā)現(xiàn)的萬有引力定律為計(jì)算天體高戚質(zhì)量提供了可能性。假定某天體的質(zhì)量為M，有一質(zhì)量為m的行星（或衛(wèi)星）繞該天體做圓周運(yùn)動(dòng)，圓周半徑為r，運(yùn)行周期為T。
由于萬有引力就是該星體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，故有GMm/r2=4π2rm/T2，由此式得M=4π2r/(GT2)，若測(cè)知T和r，則可計(jì)算出天體的質(zhì)量M。
擴(kuò)展資料
最常見的大密度天體是白矮星、中子星。我們的太陽會(huì)在六十億年后變成白矮星。
1、中子星
中子星是大質(zhì)量恒星的殘骸，質(zhì)子與電子結(jié)合形成中子。被坍縮到十公里以下半徑 。密度非 常大。有些中子星能發(fā)出脈沖。又稱脈沖星。但不是所有中子星都是脈沖星。也有中子星有非常 強(qiáng)的磁場(chǎng)亦稱磁星。察手
2、夸克星
同中子星，夸克星也是大質(zhì)量恒星的殘骸。以至于戚沒陵不能形成中子星也不能形成黑洞。中子被 壓破，夸克被擠出來。主要的上夸克結(jié)合成奇夸克，使成為更致密的結(jié)構(gòu)。夸克星極少，只發(fā)現(xiàn)了一顆。
3、前子星
前子星是假設(shè)天體。是夸克碾碎擠出構(gòu)成夸克的前子，形成前子凝聚物。如果前子星存在，它 將占據(jù)暗物質(zhì)總量的一大部分。
參考資料來源：-天體
基本的天體密度公式
M=ρV
球體體積公式V=3/4xπR3
所以M=3/4xπρR3
ρ=4M/3πρR3
M是質(zhì)量,ρ是密度，R是半徑，π是圓周率（3.14）沒胡散
高中的：
天體運(yùn)動(dòng)的公式可以分成兩條線，第一條線繞中心天體運(yùn)行的衛(wèi)星類公式：
GMm/r2
=mv2/r=mω2r=ma=m(2π/T)2r，其中M表示中心天體質(zhì)量，m表示環(huán)繞天體質(zhì)量,G - 引力常數(shù)，r表示環(huán)繞天體的軌道半徑。如果枯氏題目中給出星球半徑R和星球表面的重力加速度g的話，應(yīng)該用到黃金代換。有時(shí)和密度公式結(jié)合，求中心天體密度。
第二條線一般是放在赤道的物體跟著地球一起轉(zhuǎn)時(shí)：一般物體受到的萬有引力近似等于重力。
GMm/R2=mg，可求星球表面的重力加速度g=GM/R2，離地一定高度處的重力加速度
g‘=GM/(R+h)2。其中h是物體的離地高度。如果和密度公式結(jié)合，也可以求密度
所以, 知道引力就可以從上式求出做晌你需要的天體質(zhì)量, 再根據(jù)天體體積(應(yīng)該已知)即得到天體密度
設(shè)天體質(zhì)量為M，表面重力加速度為a，半徑為R。
假設(shè)表面有一個(gè)物體，質(zhì)量為m
萬有引力定律為（GMm） /（ R2）=mg，
（GM）=（gR2）,M=4/3πR3乘以密度，
所以(4/3πGR3乘以密度)/R2=g
故密度為(3g)/(4πRG)
在高中物理學(xué)習(xí)中，物理公式是最基本的。那么物理公式中關(guān)于天體運(yùn)動(dòng)公式有哪些呢?下面我給大家?guī)砀咧刑祗w物理公式，希望對(duì)你有幫助。
高中天體物理公式
1.開普勒第三定律：T2/R3=K=4π2/GM{R:軌道半徑，T:周期，K:常量與行星質(zhì)量無關(guān)，取決于中心天體的質(zhì)量｝
2.萬有引力定律：F=Gm1m2/r2 G=6.67×10-11Nm2/kg2，方向在它們的連線上
3.天體上的重力和重力加速度：GMm/R2=mg;g=GM/R2 {R:天體半徑m，M：天體質(zhì)量kg｝
4.衛(wèi)星繞行速度、角速度、周期：V=GM/r1/2;ω=GM/r31/2;T=2πr3/GM1/2{M：中心天體質(zhì)量｝
5.第一二、三宇宙速度V1=g地r地1/2=GM/r地1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=16.7km/s
6.地球同步衛(wèi)星GMm/r地+h2=m4π2r地+h/T2{h≈36000km，h:距地球表面的高度，r地:地球的半徑｝
強(qiáng)調(diào):1天體運(yùn)動(dòng)所需的向心力由萬有引力提供,F向=F萬; 2應(yīng)用萬有引力定律可估算天體的質(zhì)量密度等;
3地球同步衛(wèi)星只能運(yùn)行于赤道上空，運(yùn)行周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同;
4衛(wèi)星軌道半徑變小時(shí),勢(shì)能變小、動(dòng)能變大、速度變大、周期變小;5地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度和最小發(fā)射速度均為7.9km/s。
高中物理易錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)
1.受力分析，往往漏“力”百出
對(duì)物體受力分析，是物理學(xué)中最重要、最基本的知識(shí)，分析方法有“整體法”與“隔離法”兩種。對(duì)物體的受力分析可以說貫穿著整個(gè)高中物理始終，如力學(xué)中的重力、彈力推、拉、提、壓與摩擦力靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力，電場(chǎng)中的電場(chǎng)力庫侖力、磁場(chǎng)中的洛倫茲力安培力等。在受力分析中，最難的是受力方向的判別，最容易錯(cuò)的是受力分析往往漏掉某一個(gè)力。在受力分析過程中，特別是在“力、電、磁”綜合問題中，第一步就是受力分析，雖然解題思路正確，但考生往往就是因?yàn)榉治雎┑粢粋€(gè)力甚至重力，就少了一個(gè)力做功，從而得出的答案與正確結(jié)果大相徑庭，痛失整題分?jǐn)?shù)。還要說明的是在分析某個(gè)力發(fā)生變化時(shí)，運(yùn)用的方法是數(shù)學(xué)計(jì)算法、動(dòng)配歷態(tài)矢量三角形法注意只有滿足一個(gè)力大小方向都不變、第二個(gè)力的大小可變而方向不變、第三個(gè)力大小方向都純胡改變的情形和極限法注意要滿足力的單調(diào)變化情形。
2.對(duì)摩擦力認(rèn)識(shí)模糊
摩擦力包括靜摩擦力，因?yàn)樗哂小半[敝性”、“不定性”特點(diǎn)和“相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)趨勢(shì)”知識(shí)的介入而成為所有力中最難認(rèn)識(shí)、最難把握的一個(gè)力，任何一個(gè)題目一旦有了摩擦力，其難度與復(fù)雜程度將會(huì)隨之加大。最典型的就是“傳送帶問題”，這問題可以將摩擦力各種可能情況全部包括進(jìn)去，建議同學(xué)們從下面四個(gè)方面好好認(rèn)識(shí)摩擦力：
1物體所受的滑動(dòng)摩擦力永遠(yuǎn)與其相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反。這里難就難在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí);說明一下，滑動(dòng)摩擦力的大小略小于最大靜摩擦力，但往往在計(jì)算時(shí)又等于最大靜摩擦力。還有，計(jì)算滑動(dòng)摩擦力時(shí)，那個(gè)正壓力不一定等于重力。
2物體所受的靜摩擦力永遠(yuǎn)與物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)相反。顯然，最做賣攔難認(rèn)識(shí)的就是“相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方”的判斷。可以利用假設(shè)法判斷，即：假如沒有摩擦，那么物體將向哪運(yùn)動(dòng)，這個(gè)假設(shè)下的運(yùn)動(dòng)方向就是相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向;還得說明一下，靜摩擦力大小是可變的，可以通過物體平衡條件來求解。
3摩擦力總是成對(duì)出現(xiàn)的。但它們做功卻不一定成對(duì)出現(xiàn)。其中一個(gè)最大的誤區(qū)是，摩擦力就是阻力，摩擦力做功總是負(fù)的。無論是靜摩擦力還是滑動(dòng)摩擦力，都可能是動(dòng)力。
4關(guān)于一對(duì)同時(shí)出現(xiàn)的摩擦力在做功問題上要特別注意以下情況：
可能兩個(gè)都不做功。靜摩擦力情形
可能兩個(gè)都做負(fù)功。如子彈打擊迎面過來的木塊
可能一個(gè)做正功一個(gè)做負(fù)功但其做功的數(shù)值不一定相等，兩功之和可能等于零靜摩擦可不做功、可能小于零滑動(dòng)摩擦也可能大于零靜摩擦成為動(dòng)力。
可能一個(gè)做負(fù)功一個(gè)不做功。如，子彈打固定的木塊
可能一個(gè)做正功一個(gè)不做功。如傳送帶帶動(dòng)物體情形
建議結(jié)合討論“一對(duì)相互作用力的做功”情形
3.對(duì)彈簧中的彈力要有一個(gè)清醒的認(rèn)識(shí)
彈簧或彈性繩，由于會(huì)發(fā)生形變，就會(huì)出現(xiàn)其彈力隨之發(fā)生有規(guī)律的變化，但要注意的是，這種形變不能發(fā)生突變細(xì)繩或支持面的作用力可以突變，所以在利用牛頓定律求解物體瞬間加速度時(shí)要特別注意。還有，在彈性勢(shì)能與其他機(jī)械能轉(zhuǎn)化時(shí)嚴(yán)格遵守能量守恒定律以及物體落到豎直的彈簧上時(shí)，其動(dòng)態(tài)過程的分析，即有最大速度的情形。
4.對(duì)“細(xì)繩、輕桿” 要有一個(gè)清醒的認(rèn)識(shí)
在受力分析時(shí)，細(xì)繩與輕桿是兩個(gè)重要物理模型，要注意的是，細(xì)繩受力永遠(yuǎn)是沿著繩子指向它的收縮方向，而輕桿出現(xiàn)的情況很復(fù)雜，可以沿桿方向“拉”、“支”也可不沿桿方向，要根據(jù)具體情況具體分析。
5.關(guān)于小球“系”在細(xì)繩、輕桿上做圓周運(yùn)動(dòng)與在圓環(huán)內(nèi)、圓管內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的情形比較
這類問題往往是討論小球在最高點(diǎn)情形。其實(shí)，用繩子系著的小球與在光滑圓環(huán)內(nèi)運(yùn)動(dòng)情形相似，剛剛通過最高點(diǎn)就意味著繩子的拉力為零，圓環(huán)內(nèi)壁對(duì)小球的壓力為零，只有重力作為向心力;而用桿子“系”著的小球則與在圓管中的運(yùn)動(dòng)情形相似，剛剛通過最高點(diǎn)就意味著速度為零。因?yàn)闂U子與管內(nèi)外壁對(duì)小球的作用力可以向上、可能向下、也可能為零。還可以結(jié)合汽車駛過“凸”型橋與“凹”型橋情形進(jìn)行討論。
高中物理學(xué)習(xí)方法
一、知識(shí)框架認(rèn)可
學(xué)習(xí)物理時(shí)，大多物理生采用的是大海撈針式的學(xué)習(xí)方法，他們往往做了大量的習(xí)題，但對(duì)其需要的掌握的基礎(chǔ)知識(shí)一無所知。根本不知道會(huì)考查哪些知識(shí)點(diǎn)，他們只求知道要考哪些題型。要是題目稍加變化，他們就束手無策，不知所措。所以，很多學(xué)生雖然做了大量的習(xí)題，考試卻并不理想。
鑒于此，學(xué)生應(yīng)該重視對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的把握。做題時(shí)，做到有的放矢，透徹理解大綱所要求的考查的范圍和重要的知識(shí)考點(diǎn)。這樣達(dá)到事半功倍的效果，而不是盲目地去做那么多的習(xí)題，讓人苦不堪言。
要重視并地掌握好知識(shí)結(jié)構(gòu)，這樣才能把零散的知識(shí)有機(jī)聯(lián)系起來。大到整個(gè)物理的知識(shí)結(jié)構(gòu)，小到力學(xué)的知識(shí)結(jié)構(gòu)，甚至具體到章、節(jié)，如靜力學(xué)的知識(shí)結(jié)構(gòu)等。
二、用規(guī)律、性質(zhì)解題
大多物理生解題時(shí)，習(xí)慣層層展開，不知道如何去整體處理一類問題。只有找準(zhǔn)解題所需要的規(guī)律和性質(zhì)，找對(duì)切入點(diǎn)，這樣才能一蹴而就，使問題簡(jiǎn)單化，輕而易舉地解答習(xí)題。應(yīng)該站在高處看問題，高屋建瓴。平時(shí)多進(jìn)行專項(xiàng)訓(xùn)練，找準(zhǔn)重要規(guī)律和常用考查手段。
三、避深難，重基礎(chǔ)
很多學(xué)生大量地練習(xí)高難習(xí)題，花費(fèi)大量心血，其結(jié)果是往往考一道很簡(jiǎn)單很基礎(chǔ)的習(xí)題，卻不知道如何回答，甚至認(rèn)為題目不可能有這么簡(jiǎn)單。很多教師也是給學(xué)生鋪天蓋地地布置大量習(xí)題，拼命加碼也不管學(xué)生是否能夠承受，其結(jié)果往往是使學(xué)生產(chǎn)生畏難厭學(xué)情緒。特別是物理這門學(xué)科，很多學(xué)生還沒接觸就覺得可怕。
四、強(qiáng)化橫向聯(lián)系，拓寬知識(shí)面
物理學(xué)與生活實(shí)際聯(lián)系緊密，而很多學(xué)生卻缺乏常識(shí)，往往讀不懂題目所要展示的情境意義。所以，學(xué)生應(yīng)該大量閱讀有關(guān)自然科學(xué)的書籍，特別是與物理有關(guān)聯(lián)的內(nèi)容。
萬有引力公式:
F=GMm/(R^2)
其中, G - 引力常數(shù)
Mm - 分別為相互作用的兩天體質(zhì)量
R - 兩天體掘配之間距離
所以, 知道引力就可以從上掘扮式求出你需要的天判散灶體質(zhì)量, 再根據(jù)天體體積(應(yīng)該已知)即得到天體密度.
天體的密度公式：GMm/r^2=mv^2/r。天體（Astronomicalobject），又稱星體，指太空中的物體，更廣泛的解釋就灶兆是宇宙中的所有個(gè)體。天體的集聚，從而形成了各種天文狀態(tài)的研究對(duì)搭纖象。天體，是對(duì)宇宙空間物質(zhì)的真實(shí)存在而言的，也是各種星體和星際物質(zhì)的通稱。
密度是對(duì)特定體積內(nèi)的質(zhì)量的度量，密度等于物體的質(zhì)量隱枝租除以體積，可以用符號(hào)ρ表示，國際單位制和中國法定計(jì)量單位中，密度的單位為千克/米3。
