高一物理《第三章第4节人造卫星宇宙速度》课件(免费阅读).ppt

[例2]　高度不同的三颗人造卫星，某一瞬间的位置恰好与地心在同一条直线上，如图3－4－3所示，则此时它们的线速度大小、角速度大小、周期和向心加速度的大小比较为 (　　) A．ω1＞ω2＞ω3　　　　　　 B．v1＜v2＜v3 C．T1＝T2＝T3 D．a1＞a2＞a3 图3－4－3 [答案]　B 2．火星有两颗卫星，分别是火卫一和火卫二，它们的轨 道近似为圆，已知火卫一的周期为7小时39分，火卫二的周期为30小时18分，则两颗卫星相比 (　　) A．火卫一距火星表面较近 B．火卫二的角速度较大 C．火卫一的运行速度较大 D．火卫二的向心加速度较大 答案：AC [例3]　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 入同步圆轨道3。轨道1、2相切于Q点，轨 道2、3相切于P点，如图3－4－4所示。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 (　　) 图3－4－4 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点时的加速度大小大于它在轨道2上经过Q点时的加速度大小 D．卫星在轨道2上经过P点时的加速度大小等于它在轨道3上经过P点时的加速度大小 [思路点拨]　解答本题时应注意以下两点： (1)卫星在不同圆形轨道上的速率、角速度与轨道半径有关。 (2)卫星受到的万有引力为卫星的合外力，产生卫星的加速度。 [答案]　BD [借题发挥]　 (1)卫星在轨道上运动时，一旦轨道确定了，其半径、加速度、线速度、角速度以及周期将全部确定。 (2)卫星变轨前后的稳定状态下的问题与常规的人造卫星做匀速圆周运动问题可以进行类比。 答案：B [随堂基础巩固] [课时跟踪训练] * 返回 理解教材新知 把握热点考向 应用创新演练 第4节 知识点一 知识点二 考向二 第三章 考向一 随堂基础巩固 课时跟踪训练 考向三 1.人造地球卫星绕地球做匀速圆 周运动的向心力是由地球对卫 星的万有引力提供，其轨道的 圆心与地心重合。 2．人造地球卫星在不同的轨道 上线速度不同，第一宇宙速度v＝7.9 km/s是卫星绕 地球做圆周运动的最大环绕速度。 3．同步卫星的线速度、角速度、周期、轨道、向心加 速度均是一定的。 [自学教材] 1．卫星的发射 地球对周围的物体有引力作用，因而抛出的物体要落回地面。当物体速度足够大时，它将永远不会落回到地面上来，而是围绕地球运动，成为一颗人造地球卫星。它的向心力是由地球对它的 来充当的。 万有引力 重点诠释 1．地球卫星的轨道 (1)卫星绕地球运动的轨道可以是椭圆轨道，也可以是圆轨道。 (2)卫星绕地球沿椭圆轨道运行时，地心是椭圆的一个焦点，其周期和半长轴的关系遵循开普勒第三定律。 (3)卫星绕地球沿圆轨道运行时，由于地球对卫星的万有引力提供了卫星绕地球运动的向心力，而万有引力指向地心，所以，地心必须是卫星圆轨道的圆心。 2．三类人造地球卫星轨道 (1)赤道轨道，卫星轨道在赤道所在 平面上，卫星始终处于赤道上方。 (2)极地轨道，卫星轨道平面与赤道 平面垂直，卫星经过两极上空。 (3)一般轨道，卫星轨道和赤道成一定角度。如图 3－4－1所示。 图3－4－1 3．卫星的种类 卫星的种类主要是按卫星有什么样的功能来进行命名的。主要有侦察卫星、通信卫星、导航卫星、气象卫星、地球资源勘测卫星、科学研究卫星、预警卫星和测地卫星等。 4．同步卫星 地球同步卫星是指在赤道平面内，以和地球自转角速度相同的角速度绕地球运动的卫星，同步卫星又叫通讯卫星。同步卫星有以下几个特点： 1．下列关于地球同步卫星的说法中正确的是 (　　) A．为避免通讯卫星在轨道上相撞，应