高一物理衛(wèi)星與航天專題復(fù)習(xí)(編輯修改稿)
2024-09-01 18:14 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 似原子模型)r增v減小(EK減小Ep增加),所以 E總增加。需克服引力做功越多,地面上需要的發(fā)射速度越大 應(yīng)該熟記常識：地球公轉(zhuǎn)周期1年, 自轉(zhuǎn)周期1天=24小時=86400s, 表面重力加速度g= m/s2 月球公轉(zhuǎn)周期30天?！靖哳l考點突破】考點一、同步衛(wèi)星問題同步衛(wèi)星是指運行期與地球自轉(zhuǎn)周期相等的地球衛(wèi)星．這里所說的“靜止”是相對地球靜止．同步衛(wèi)星只能處于赤道面上．如圖533所示，若同步衛(wèi)星位于赤道平面的上方或下方，則地球?qū)λ娜f有引力Fa或Fb的一個分力Fa1或Fb1是它環(huán)繞地球的向心力，另一個分Fa2或Fb2將使衛(wèi)星向赤道平面運動．這樣，同步衛(wèi)星在環(huán)繞地球運動的同時，將會在赤道附近振動，從而衛(wèi)星與地球不能同步．圖461 因此同步衛(wèi)星的周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期是一定的，所以同步衛(wèi)星離地面的高度也是一定的．【例1】已知地球半徑R=106m，地球質(zhì)量M=1024kg，地面附近的重力加速度g=，第一宇宙速度v1=103m/s。若發(fā)射一顆地球同步衛(wèi)星，使它在赤道上空運轉(zhuǎn)，其高度和速度應(yīng)為多大？源:【變式探究】我國發(fā)射的宇宙飛船的周期約為90min，如果把它繞地球的運動看做是勻速圓周運動，飛船的運動和人造地球同步衛(wèi)星的運動相比，假設(shè)它們質(zhì)量相等，下列判斷中正確的是（ ）A．飛船受到的向心力大于同步衛(wèi)星受到的向心力B．飛船的動能小于同步衛(wèi)星的動能C．飛船的軌道半徑大于同步衛(wèi)星的軌道半徑D．發(fā)射飛船過程需要的能量小于發(fā)射同步衛(wèi)星過程需要的能量二、能量問題及變軌道問題只在萬有引力作用下，、衛(wèi)星(與中心體)的引力勢能．離中心星體近時速度大, 離中心星體遠時速度小.如果存在阻力或開動發(fā)動機等情況，機械能將發(fā)生變化，引起衛(wèi)星轉(zhuǎn)軌問題．發(fā)射人造衛(wèi)星時，先將人造衛(wèi)星發(fā)射至近地的圓周軌道上運動，然后經(jīng)再次啟動發(fā)動機使衛(wèi)星改在橢圓軌道上運動，最后定點在一定高度的圓周軌道上運動．AB圖462【例2】我國成功地發(fā)射的載人飛船，經(jīng)過21 小時的太空飛行，返回艙于次日安全返回．已知飛船在太空中運行的軌道是一個橢圓．橢圓的一個焦點是地球的球心，如圖462所示，飛船在飛行中是無動力飛行，只受地球引力作用，在飛船從軌道A 點沿箭頭方向運行到B點的過程中，有以下說法正確的是（ ）①飛船的速度逐漸增大 ②飛船的速度逐漸減?、埏w船的機械能EA=EB ④飛船的機械能EA EB A．② ④ B．② ③ C．① ④ D．① ③ 【變式探究】設(shè)一號飛船在離地h高處環(huán)繞地球做勻速圓周運動，其動能為Ek，重力勢能為Ep，二號飛船在離地2h高處環(huán)繞地球做勻速圓周運動，其動能為Ekˊ，重力勢能為Epˊ，兩飛船質(zhì)量相等，則下列關(guān)系正確的是： A．Ek Ekˊ B．Ep Epˊ C．Ek+Ep Ekˊ+ Epˊ D．Ek+Ep= Ekˊ+ Ep’三、星球的自轉(zhuǎn)問題根據(jù)萬有引力定律與牛頓定律，我們可以區(qū)分隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度和環(huán)繞運
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