1、专题,卫星的变轨问题,一.卫星的变轨问题：,v2v1,v4v3,v1v4,v2v1v4v3,v2v3,点火加速：,在椭圆轨道上运行:,第一次变轨：,第二次变轨：,点火加速：,在圆轨道上稳定运行：,“变轨”问题：,2.典型实例：,1.分析思路：,定态运行：,看公式,动态变轨：,析供需,1）圆轨道与椭圆轨道的互变：,A点：,加速,椭圆,减速,圆,B点：,近地点,远地点,圆,椭圆,减速,椭圆,加速,圆,圆,椭圆,加速度关系呢？,a=v2/r仅适用于圆周运动,例1.发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步轨道3.轨道1、2相切于Q点，
2、轨道2、3相切于P点，如图所示。则当卫星分别在1、2、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,BD,例2.如图所示，a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运行的3颗人造卫星，下列说法正确的是： Ab、c的线速度大小相等，且大于a的线速度 Bb、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度 Cc加速可追上同一轨道上的b，b减速可等到同一轨道上的c Da卫星由于某种原因，
3、轨道半径缓慢减小，其线速度将变大,D,例3、如图所示.卫星由地面发射后,经过发射轨道进入停泊轨道,然后在停泊轨道经过调速后进入地月转移轨道,再次调速后进入工作轨道,卫星开始对月球进行探测.已知地球与月球的质量之比为a,卫星的停泊轨道与工作轨道的半径之比为b,卫星在停泊轨道与工作轨道上均可视为做匀速圆周运动,则( ) A.卫星在停泊轨道和工作轨道运行的速度 之比为(a/b)1/2 B.卫星在停泊轨道和工作轨道运行的周期 之比为(b/a)1/2 C.卫星从停泊轨道进入地月转移轨道时, 卫星必须加速 D.卫星在停泊轨道运行的速度大于地球的 第一宇宙速度,AC,二、 注意“地上”和“天上”的区别：,1
4、.两个半径：,地球半径R与卫星轨道半径r,2.两种运动：,地上物（自转）：,天上物（公转）：,万有引力中的很小的一个分力充当向心力,万有引力充当向心力,1同步卫星周期为T1，加速度为a1，向心力为F1,线速度为v1；地面附近的卫星的周期为T2，加速度为a2，向心力为F2，线速度为v2;地球赤道上物体随地球自转的周期为T3，向心加速度为a3，向心力为F3，线速度为v3,则把以上各物理量排列大小关系。,2. 有质量相同的三个物体，物体A放在北纬60某地， 物体B在赤道平面内的近地轨道上绕地球运行，物体C为 一在轨同步卫星，地球可视为一球体，半径为R，同步卫 星的轨道半径为r， 则:物体A与C的角速度之比为_；B与C的线速度之比为_；A、B、C受到的万有引力之比为_；三物体的向心加速度之比为_。,1：1,
