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专题专题 四 剖析卫卫星运动动 问题问题 中的“两大难难点” 【典例1】 地球赤道上有一物体随地球的自转转，所受的 向心力为为F1，向心加速度为为a1，线线速度为为v1，角速度为为 1；绕绕地球表面附近做圆圆周运动动的人造卫卫星(高度忽略) ，所受的向心力为为F2，向心加速度为为a2，线线速度为为v2，角 速度为为2；地球的同步卫卫星所受的向心力为为F3，向心加 速度为为a3，线线速度为为v3，角速度为为3；地球表面的重力 加速度为为g，第一宇宙速度为为v，假设设三者质质量相等，则则 ( ) AF1F2F3 Ba1a2 ga3 Cv1v2vv3 D1 3v3v1，ga2a3a1 ，231，又因为为Fma，所以F2F3F1.由以上分 析可见见，选项选项 A、B、C错误错误 ，D正确 答案 D 答案 C 难难点二 卫卫星的变轨问题变轨问题 1卫卫星变轨变轨 的原因 (1)由于对对接引起的变轨变轨 (2)由于空气阻力引起的变轨变轨 【典例2】 (2013新课标课标 全国卷，20)2012年6月18 日，神舟九号飞飞船与天宫宫一号目标飞标飞 行器在离地面343 km的近圆圆形轨轨道上成功进进行了我国首次载载人空间间交会对对 接对对接轨轨道所处处的空间间存在极其稀薄的大气，下面说说 法正确的是( ) A为实现对为实现对 接，两者运行速 度的大小都应应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间间 B如不加干预预，在运行一段时时 间间后，天宫宫一号的动动能可能会增加 C如不加干预预，天宫宫一号的 轨轨道高度将缓缓慢降低 D航天员员在天宫宫一号中处处于 失重状态态，说说明航天员员不受地球引力作用 答案 BC 即学即练练2 如图图2所示，在发发射地球同 步卫卫星的过过程中，卫卫星首先进进入椭圆轨椭圆轨 道 ，然后在Q点通过过改变卫变卫 星速度，让卫让卫 星 进进入地球同步轨轨道，则则 ( ) 图2 A该卫该卫 星在P点的速度大于7.9 km/s，小于11.2 km/s B卫卫星在同步轨轨道上的运行 速度大于7.9 km/s C在轨轨道上，卫卫星在P点的 速度大于在Q点的速度 D卫卫星在Q点通过过加速实现实现 由 轨轨道进进入轨轨道 解析 由于P点在椭圆轨椭圆轨 道的近地点，故A正确；环绕环绕 地球做圆圆周运动动的人造卫卫星，最大的运行速度是7.9 km/s，故B错误错误 ；P点比Q点离地球近些，故在轨轨道上 ，卫卫星在P点的速度大于在Q点的速度，C正确；卫卫星在Q 点通过过加速实现实现 由轨轨道进进入轨轨道，故D正确 答案 ACD 即学即练练3 (2013新课标课标 全国卷，20)目前，在地 球周围围有许许多人造地球卫卫星绕绕着它运转转，其中一些卫卫星 的轨轨道可近似为圆为圆 ，且轨轨道半径逐渐变渐变 小若卫卫星在轨轨 道半径逐渐变渐变 小的过过程中，只受到地球引力和稀薄气体 阻力的作用，则则下列判断正确的是( ) A卫卫星的动动能逐渐渐减小 B由于地球引力做正功，引力 势势能
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