卫星变轨问题PPT课件

.,1,2、卫星“变轨”问题,1、卫星“比较”问题,专题万有引力定律的应用,.,2,.,3,.,4,地球,两颗人造地球卫星，都在圆形轨道上运行，它们的质量相等，轨道半径不同,比较它们的向心加速度an、线速度v、角速度、周期T。,.,5,计算中心天体的质量M、密度,（当卫星在天体表面上飞行？）,（1）某星体m围绕中心天体M做圆周运动的周期为T，圆周运动的轨道半径为r,（3）中心天体密度,.,6,.,7,人造地球卫星：,两极的物体：,赤道上的物体：,近地卫星：,地球表面的物体,（与地球具有相同的0）,即：,即：,.,8,人造地球卫星,所有卫星的轨道圆心都在地心上,按轨道分类:极地卫星;赤道卫星;其他卫星,.,9,.,10,.,11,.,12,注意事项：区别赤道上随地球自转的物体、近地卫星与同步卫星：,.,13,卫星变轨问题,.,14,卫星变轨问题,.,15,.,16,V,F引,F引F向,F引F向,卫星变轨原理,M,m,A点速度内小外大（在A点看轨迹）,在A点万有引力相同,A,.,17,思考：人造卫星在低轨道上运行，要想让其在高轨道上运行，应采取什么措施？,在低轨道上加速，使其沿椭圆轨道运行，当行至椭圆轨道的远点处时再次加速，即可使其沿高轨道运行。,卫星变轨原理,1、卫星在二轨道相切点,万有引力相同，加速度相同,速度内小外大（切点看轨迹）,2、卫星在椭圆轨道运行,近地点-速度大，加速度大,远地点-速度小，加速度小,.,18,1,2,R,卫星在圆轨道运行速度V1,V2,900,减小,卫星变轨原理,.,19,.,20,r,卫星变轨原理,.,21,使卫星进入更高轨道做圆周运动,.,22,卫星的回收,.,23,.,24,卫星变轨,【卫星如何变轨】以发射同步卫星为例，先进入一个近地的圆轨道，然后在v2点火加速，进入椭圆形转移轨道（该椭圆轨道的近地点在近地圆轨道上，远地点在同步轨道上），到达远地点时再次自动点火加速，进入同步轨道。,v2v1,v4v3,v1v4,v2v1v4v3,.,25,v2v1,v4v3,v1v4,结果：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：,.,26,卫星变轨,【分析思路】,定态运行：,看公式,动态变轨：,分析供需,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,.,27,1、如图所示，发射同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火使其沿椭圆轨道2运行；最后再次点火将其送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于P点，2、3相切于Q点。当卫星分别在1、2、3上正常运行时，以下说法正确的是（）A、在轨道3上的速率大于1上的速率B、在轨道3上的角速度小于1上的角速度C、在轨道2上经过Q点时的速率等于在轨道3上经过Q点时的速率D、在轨道1上经过P点时的加速度等于在轨道2上经过P点时的加速度,BD,.,28,“嫦娥奔月”图,.,29,理性