【文章內(nèi)容簡介】
勢能點,則它的動能和勢能分別為:又因所以,衛(wèi)星的總能量由以上推導可見,衛(wèi)星飛得越高,其速度越慢,但是它的總能量卻越大,這是發(fā)射高軌道衛(wèi)星比較困難的原因之一。 km/s是人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度。例6. 關于第一宇宙速度,下面說法中正確的是( )A. 它是人造衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度B. 它是近地圓軌道上人造衛(wèi)星的運行速度C. 它是衛(wèi)星在橢圓軌道上運行時在近地點的速度D. 它又叫環(huán)繞速度,即繞地球做圓軌道運行的衛(wèi)星的速度都是第一宇宙速度解析:該題看似簡單,但由于學生往往概念不清而出錯。第一宇宙速度即是一個特定的數(shù)值,是人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運動的最大運行速度。由上面的概念可知,衛(wèi)星做圓周運動時,離地越高,其運行速度越小,并不是繞地球做圓軌道運行的衛(wèi)星速度都是第一宇宙速度。如果人造衛(wèi)星進入地面附近的軌道速度大于,而小于,它繞地球運動的軌道就不是圓,而是橢圓。因此,該題的正確選項是B。編者按:所謂近地圓軌道是指地球為理想球體,地球沒有大氣層的情況下緊貼地面的圓軌道。六、同步衛(wèi)星和一般衛(wèi)星地球同步衛(wèi)星和其它地球衛(wèi)星雖然都繞地球運行,但它們之間卻有著明顯的區(qū)別。地球同步衛(wèi)星是相對于地面靜止和地球自轉(zhuǎn)具有相同周期的衛(wèi)星,它的周期T=24小時。由于衛(wèi)星受到的地球引力指向地心,在地球引力的作用下,同步衛(wèi)星不可能停留在與赤道平面平行的其它平面,它一定位于赤道的正上方。如:我國發(fā)射的電視轉(zhuǎn)播衛(wèi)星,不是定點在北京上空、或其它什么地點的上空,而是停在位于赤道的印度尼西亞上空。根據(jù)牛頓第二定律:,得??梢娡叫l(wèi)星離地心的距離是一定的,代入數(shù)據(jù)得,且線速度也是一定的,其繞行方向與地球自轉(zhuǎn)同向。而一般衛(wèi)星的周期、線速度可比同步衛(wèi)星大,也可比同步衛(wèi)星小,但線速度最大值為:,最小周期大約85min,軌道也可是任意的,軌道平面一定通過地球球心。例7 同步衛(wèi)星離地距離為r,運行速度為v1,加速度為a1,地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a2,第一宇宙速度為v2,地球半徑為R,則A. B. C. D. 七、赤道上的物