《万有引力》第2课时 万有引力与卫星运动
活动一：卫星运行参量的比较与计算及三种宇宙速度
例1．如图所示，在地球同一轨道平面上的三颗不同的人造卫星，关于各物理量的关系，下列说法正确的是( ) A．根据v＝gr，可知vA 例2．已知地球半径为R，不考虑地球自转的影响．根据以下条件推导第一宇宙速度v1的表达式 (1)已知地球质量为M，引力常量为G (2)已知地球表面的重力加速度g 例3．我国将要发射一颗绕月运行的探月卫星“嫦娥1号”．设该卫星的轨道是圆形的，且贴近月球表面．已知月球的质量约为地球质量的1/81，月球的半径约为地球半径的1/4，地球上的第一宇宙速度约为7.9km/s，则该探月卫星绕月运行的速率约为( ) A．0.4km/s B．1.8km/s C．11km/s D．36km/s 三种宇宙速度： 活动二：两种特殊卫星 1．近地卫星 例4．在月球表面，宇航员测出小物块自由下落h高度的时间为t，当宇宙飞船在靠近月球表面圆轨道上飞行时，测出其环绕周期为T，已知引力常量为G，根据上述物理量求出月球的质量M 2．同步卫星 例5．据报道，我国数据中继卫星“天链一号01星”于2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空，经过4次变轨控制后，于5月1日成功定点在东经77赤道上空的同步轨道。关于成功定点后的“天链一号01星”，下列说法正确的是（ ） A、运行速度大于7.9 km/s B、离地面高度一定，相对地面静止 C、绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大 D、向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等 2014—2015搬经中学物理高三一轮复习活动单 例6．(多选)已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G，有关同步卫星，下列表述正确的是( ) 3GMT2A．卫星距地面的高度为 4π2B．卫星的运行速度小于第一宇宙速度 Mm C．卫星运行时受到的向心力大小为G2 R D．卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度 同步卫星的特点： 活动三：双星模型 例7．冥王星与其附近的星体卡戎可视为双星系统，质量比约为7∶1，同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动．由此可知冥王星绕O点运动的( ) A．轨道半径约为卡戎的1/7 B．角速度大小约为卡戎的1/7 C．线速度大小约为卡戎的7倍 P D．向心力小约为卡戎的7倍 3 活动四：卫星的变轨问题 2 例8．发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火， 1 使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、 2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示。则在卫星分别在1、2、Q 3轨道上正常运行时，以下说法正确的是： A、卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率。 B、卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度。 C、卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度。 D、卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度。加速度。 例9．假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0。如图所示，飞船在距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ上运行，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动．求： (1)飞船在轨道Ⅰ上的运行速率v1和周期T1； (2)飞船在A点处点火时，动能如何变化？在B点呢？ (3)比较在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上经过A的速度大小、加速度大小、；在轨道Ⅱ上经过A、B的速度大小；在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上运动的周期 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容