对小天体围绕质量大的中心天体的运动，如果椭圆的偏心率很小，则可近似地看成匀速圆周运动，在这样的近似条件下，有： 1、向心力等于万有引力： mv^2/r=GMm/r^2 2、将天体的运行周期代入向心力公式，由T=2πr/v，得： F=4π^2mr/T^2 3、由小天体运行的轨道半径和周期或求中心天体的质量： 4π^2mr/T^2=GMm/r^2 M=4π^2r^3/GT^2 4、在天体表面上，如果天体的自转较慢，则忽略表面物体的向心力，得重力等于万有引力，有： mg=GMm/R^2 (R表示天体半径） g=GM/R^2 gR^2=GM (黄金代换公式) 5、任意一天体的第一宇宙速度（天体表面的环绕速度）是： mv^2/R=GMm/R^2 v=(Gm/R)^0.5 用黄金代换得：v=(gR)^0.5 6、人造卫星的速度： GMm/(R+h)^2=mv^2/(R+h) v=[GM/(R+h)]^0.5 7、以上所有含有线速度v的等式中，将关系式v=ωr代入，则得ω与其它物理量的关系。
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