一、开普勒行星运动定律
所有行星围绕太阳的轨道皆为椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点。行星与太阳连线在相等时间内扫过相等面积，行星轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方比值相同。
二、万有引力定律
宇宙间所有物体间相互吸引，其大小与它们质量的乘积成正比，与它们距离的平方成反比。公式为F=Gr2m1m2，其中G=×10-11N·m2/kg2，为引力常数。此定律适用于质点间的相互作用，当距离远大于物体尺寸时，公式可近似使用，r为两物体重心间的距离；对于均匀球体，r为两球心间的距离。
三、万有引力定律的应用
解决天体运动问题时，将天体或人造卫星视为匀速圆周运动，万有引力提供所需向心力。已知卫星绕天体运动周期T、轨道半径r时，可求得天体质量M。若天体已知半径R，则天体密度ρ可通过公式ρ=VM计算，其中V=πR3/4。当卫星在天体表面运动时，轨道半径等于天体半径R，天体密度ρ=GT2/3π。
人造卫星研究方法为看作匀速圆周运动，万有引力提供向心力。线速度、角速度、周期与半径的关系为：v=rGM、ω=r3/GM、T=GM4π2/r3，可见r越大，这些参数值越小。人造卫星发射升空及返回地面时为超重状态，沿圆轨道运动时处于完全失重状态，所有重力相关力学现象停止。
三种宇宙速度定义如下：第一宇宙速度为环绕速度，最小发射速度，若≤v<，物体绕地球运行；第二宇宙速度为脱离速度，最小发射速度，若≤v<，物体绕太阳运行；第三宇宙速度为逃逸速度，最小发射速度，若v≥，物体将脱离太阳系在宇宙空间运行。
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回答时间：2025-03-22 04:25
