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卫星与航天
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去对接，为什么天宫一号的速度小于是第一宇宙速度
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第一宇宙速度，7.9公里/秒，算的是沿地球表面环绕的速度。万有引力受距离的影响，距离越近，引力越大。飞行器就必须飞的更快才能抵消引力。天宫一号，还有卫星等，离地球表面有300多公里了，引力小很多，就不需要太高速度了。天宫一号的速度大约是7.8千米/秒。轨道更高的地球同步卫星(高度3.6万千米)，运行速度就只有3.08千米/秒了。在举一个极端的例子，月球就是地球的卫星，由于轨道极高(达到38万公里)为了维持轨道，月球的公转速度只有1.023千米/秒。
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高三物理复习实用课件第4章第6课时
&&高三物理,复习教案,复习课件,实用性强,是我在教学中所用,课堂容量大,针对性强为独创,下载即可用。陆续上传中,敬请期待。
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2016高考物理总复习第4章第5课时卫星与航天精选.ppt
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卫星与航天 【导学目标】 1.理解三个宇宙速度，会推导第一宇宙速度.2.掌握卫星的线速度、角速度、周期与半径的关系，并能在具体问题中应用． [知识梳理] 三种宇宙速度 思考：三种宇宙速度是环绕速度还是发射速度？发射卫星的最小速度是多大？卫星绕地球运行的最大速度为多大？ 【答案】三种宇宙速度均是指发射速度，而不是环绕速度．第一宇宙速度是最小发射速度，同时也是最大环绕速度． 二、人造卫星 [基础导引] 已知地球的半径为R，质量为M，万有引力常量为G，试求出轨道半径为r的卫星的线速度、角速度和周期的表达式． 【典例剖析】 例1　如图1所示，地球赤道上的山丘e，近地资源卫星p和同步通信卫星q均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动． 设e、p、q的圆周运动速率分别为v1、v2、v3，向心加速度分别为a1、a2、a3，则 A. v1 v2 v3 B. v1 v3 a2 a3 D. a1 a3 a2 答案　BD 【答案】AD　 【考点解读】 卫星运行中的稳态与变态问题 在卫星运行问题中，卫星能够做匀速圆周运动的状态称为稳态，此时满足F向＝F万，结合向心力公式即可判定卫星的线速度、角速度、周期的大小比较问题．卫星从一个稳定轨道变到另一稳定轨道，称为变态，即变轨问题，此过程不满足F向＝F万，应结合离心运动和近心运动的知识以及能量守恒定律去解决．当卫星速度减小时F向 F万，卫星做近心运动而下降，此时F万做正功，使卫星速度增大，变轨成功后可在低轨道上稳定运动；当卫星速度增大时，与此过程相反． 答案　C 【答案】BD 【典例剖析】 例3　 2013·广东高考 如图，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是 A．甲的向心加速度比乙的小　
B．甲的运行周期比乙的小 C．甲的角速度比乙的大 D．甲的线速度比乙的大 答案　A 【答案】BC
答案　AD 方法提炼　卫星做圆周运动的向心力由万有引力提供，而赤道上的物体随地球自转，除受万有引力外，还受地面对它的支持力，即万有引力和支持力的合力提供物体做圆周运动的向心力，所以G\f Mm,r2 ＝ma对同步卫星和近地卫星是适用的，但对赤道上的物体并不适用. 跟踪训练4　 2015·茂名二模 “天宫一号”绕地球的运行可看作匀速圆周运动，转一周所用的时间约90分钟．下列说法正确的是 A．“天宫一号”离地面的高度比地球同步卫星离地面的高度小 B．“天宫一号”的线速度比地球同步卫星的线速度小 C．“天宫一号”的向心速度比地球同步卫星的向心加速度大 D．当宇航员刘洋站在“天宫一号”内不动时，她受力平衡 【答案】AC 例5　人造地球卫星可以绕地球做匀速圆周运动，也可以沿椭圆轨道绕地球运动．对于沿椭圆轨道绕地球运动的卫星，以下说法正确的是 A．近地点速度一定等于7.9 km/s B．远地点速度一定小于7.9 km/s C．发射此卫星的速度一定大于7.9 km/s D．近地点速度一定小于7.9 km/s 误区警示　错误地认为近地点速度就是近地卫星的运行速度，即第一宇宙速度，认为A正确．不知道发射近地圆轨道卫星所需发射速度最小，认为C错误． 正确解析　近地点是椭圆轨道上离地球较近的点，不一定是离地面很近的点，如果此近地点在地球表面附近，它的速度应大于7.9 km/s，这是因为7.9 km/s是卫星地面附近运动时的速度，而椭圆轨道过此点做离心运动，故速度大于7.9 km/s.当近地点离地球较远时，其速度可以小于7.9 km/s.因为远地点一定不是离地面很近的点，而过这一点的圆轨道速度小于7.9 km/s.椭圆轨道过这一点做向心运动，故速度小于圆轨道速度，所以一定小于7.9 km/s，C正确．因为此卫星的近地点在地面附近处速度大于7.9 km/s.故从地球上发射时，速度应大于7.9 km/s. 答案　BC
方法提炼　发射卫星的最小速度为7.9 km/s，这是第一宇宙速度，也是圆轨道卫星的最大环绕速度，但椭圆卫星近地点离地面较近时，其速度可以大于7.9 km/s.　　 跟踪训练5　航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图示．关于航天飞机的运动，下列说法中错误的有 【答案】D
A．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度 B．在轨道Ⅱ上经过A的动能小于在轨道Ⅰ上经过A的动能 C．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期 D．在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度 高考总复习·物理 地球
考点一　同步卫星 考点二　卫星变轨问题 考点三　卫星的运动参量计算与比较 8.混淆同步卫星、近地卫星、地球赤道上物体的运动特点 9.不理解发射速度与运行速度的关系 * * * * 高考总复习·物
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