1、专题二,专题一,专题三,人造卫星的几个问题 1.发射速度和运行速度,专题二,专题一,专题三,3.人造地球卫星的两个“最值” 近地卫星绕地球运动的速度是运行速度的最大值,大小为v=7.9 km/s;近地卫星的公转周期是卫星公转周期的最小值,大小约为84 min.,专题二,专题一,专题三,【例1】 (多选)如图所示,飞船先沿椭圆轨道飞行,后在远地点P处点火加速,由椭圆轨道变成高度为h的圆轨道,在此圆轨道上飞船运行的周期为T,小于地球自转周期T0,下列判断正确的是( )A.飞船变轨前后的线速度相等 B.飞船在圆轨道上时舱内物体处于失重状态 C.飞船在此圆轨道上运动的角速度大于同步卫星运动的角速度 D
2、.飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度,专题二,专题一,专题三,解析:飞船点火加速变轨,前后的线速度不相等,所以A不正确.飞船在圆轨道上时万有引力来提供向心力,舱内物体处于完全失重状态,B正确.飞船在此圆轨道上运动的周期为T,小于地球自转的周期T0,根据 可知,飞船在此圆轨道上运动的角速度大于同步卫星运动的角速度,C正确.飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时只有万有引力产生加速度,变轨后沿圆轨道运动也是只有万有引力产生加速度,所以两种情况下的加速度相等,D不正确. 答案:BC,专题二,专题一,专题三,双星问题 所谓“双星”问题,是指在宇宙中有两个相距较近的天体,它们靠
3、相互吸引力提供向心力做匀速圆周运动,两者有共同的圆心,且间距不变,则向心力大小也不变,其他天体距它们很远,对其影响可忽略不计.双星的连线一定过圆形轨道的圆心,它们之间的万有引力提供向心力,其特点为(1)双星的周期相同;(2)角速度相同;(3)半径之和为两星间距.,专题二,专题一,专题三,【例2】 月球与地球质量之比约为180,有研究者认为月球和地球可视为一个由两质点构成的双星系统,它们都围绕月地连线上某点O做匀速圆周运动.据此观点,可知月球与地球绕O点运动的线速度大小之比约为( ) A.16 400 B.180 C.801 D.6 4001 解析:设地月质量、转动半径、线速度的大小分别为m1、r1、v1和m2、r2、v2,由于m1r12=m2r22,v=r,所以 ,C项正确. 答案:C,专题一,专题二,专题三,卫星的追及问题 卫星的追及问题是天体运动规律的重要应用,卫星追及问题涉及了卫星的运行周期与半径关系及圆周运 动等相关知识,解决这类问题的关键是寻找两星在相等时间内转过的圆心角间的大小关系.,专题一,专题二,专题三,【例3】 (多选)如图所示,有A、B两颗行星绕同一颗恒星M做圆周运动,旋转方向相同,A行星的周期为T1,B行星的周期为T2,在某一时刻两行星相距最近.则( ),解析:两行星再次相距最近时,有(A-B)t=2,C错误,D正确.,答案:BD,
