变轨和双星问题概述课件

1、变轨和双星问题概述变轨和双星问题概述思考：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P点加速，使其沿椭圆轨道运行，当行至椭圆轨道的远点Q处时再次加速，即可使其沿高轨道运行。PQ思考：人造卫星在低轨道上运行，要想让其在低轨道上P点加速，向高轨卫星的发射向高轨卫星的发射卫星的回收卫星的回收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

2、 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 QP231BD1、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2.发射地球同步卫星时，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运动，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道2与轨道1相切于近地点Q，轨道2与轨道3相切于远地点P，如图所示。设卫星在圆轨道1运动的速率为V1，在圆轨道3运行的速率为V3，在椭圆轨道2的近地点的速率为V2，在远地点的速率为V4，则：它们的速度大小关系为_；加速度大小关系为_。2.发射地球同步卫

3、星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点 空间站实际上就是一个载有人的人造卫星，那么，地球上的人如何登到空间站，空间站上的人又如何返回地面？这些活动都需要通过宇宙飞船来完成，这就存在一个宇宙飞船与空间站对接的问题。思考：能否把宇宙飞船先发射到空间站的同一轨道上，再通过加速去追上空间站实现对接呢？宇宙飞船与空间站对接问题 空间站实际上就是一个载有人的人造卫星，那么，地球上 不行，因为飞船加速后做离心运动会偏离原来的圆轨道而无法与空间站对接。飞船首先在比空间站低的轨道运行，当运行到适当位置时，再加速运行到一个椭圆轨道。通过控制轨道使飞船跟空间站恰好同时运行到两轨道的相切点，便可实现对接，如图所示

4、。空间站飞船 不行，因为飞船加速后做离心运动会偏离原来的圆轨道而无法与3、宇宙飞船和轨道空间站在同一轨道上运动，若飞船想与前面的空间站对接，飞船为了追上轨道空间站，可采取的方法是： ( )A飞船加速直到追上B飞船从原轨道减速至一个较低轨道，再加速追上空间站，完成对接C飞船加速至一个较高轨道再减速追上空间站，完成对接D无论飞船采取何种措施，均不能与空间站对接B3、宇宙飞船和轨道空间站在同一轨道上运动，若飞船想与前面的空二、双星系统和多星系统二、双星系统和多星系统双星系统：双星是宇宙中两颗靠得比较近的恒星，它们离其它星球都较远，因此其它星球对它们的万有引力可以忽略不计，仅通过两者之间的万有引力相互

5、作用，保持两者之间的相对距离不变。它们绕两者连线上某固定点做匀速圆周运动。（1）由于双星和该固定点O总保持三点共线，所以在相同时间内转过的角度必相等，即双星做匀速圆周运动的角速度必相等，因此周期也必然相同。（2）由于每颗星的向心力都是由双星间相互作用的万有引力提供的，因此向心力大小必然相等。（3）两星轨道半径之和等于两星间距。双星系统：双星是宇宙中两颗靠得比较近的恒星，它们离其它星球都。例1：宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，而不至因为万有引力的作用而吸引到一起。设两者的质量分别为m1 和m2， 两者相距L，求： (1).双星的轨道半径；(2)

6、.双星的线速度；(3).双星的角速度。例1：宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”，它们以二者连线上例2：两个星球组成双星，它们在相互之间的万有引力作用下，绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两星中心距离为R，其运动周期为T，求两星的总质量。（引力常量为G）例2：两个星球组成双星，它们在相互之间的万有引力作用下，绕连例3：宇宙中存在一些离其它恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统，通常可忽略其它星体对它们的引力作用。已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式：一种是三颗星位于同一直线上，两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行；另一种形式是三颗星位于等边三角形的三个项点上，并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行。设每个星体的质量均为m。试求第一种形