天体运动模型课件

1、处理天体运动问题的方法；(1)围绕磁中心的一个轴以一定的角速度旋转的天体，称为“自转”天体。在表面停止相对天体的物体与自转天体一起进行匀速圆周运动，如天体自转角速度。重力的一个分力提供向心力，另一个分力是重力。从赤道到极点进行圆周运动的半径逐渐减小，所需的向心力逐渐减少，重力逐渐增加。1 .“自转”天体模型；(2)在赤道和两极的物体的运动规律；赤道、两极、行星的故障排除；从赤道到两极的物体质量保持不变；重力加速度增大，重力增大。1，教科医生PPT，赤道上的物体绕地球旋转的向心加速度，近位置性的加速度(向心加速度)等差异很大。(3)区分两个加速度。赤道上的物体绕地球旋转的向心力由重力的一分力提供

2、。地球附近卫星的向心力是由重力提供的。2，学习通信PPT，1。(2008年四川彦高地球科学答卷18)图：地球赤道上的山丘e，地球附近的资源卫星p，同步通信卫星q都在赤道平面上以地球中心为基准进行匀速圆周运动。如果分别设置v1、v2、v3、向心加速度为a1、a2、a3的e、p、q()，则解析：p，q:a . v1v2v 3 b . v1v2v 3 c . a1a2a 3d . a1a 3a 2，d，e，q的角速度相等(周期全部为24小时)，a错误。d是正确的。3，学习通信PPT，1。行星可以看作球体，其自转周期为t，在那个极中，用弹簧秤称物体的重量为p；在它的赤道上用弹簧秤称这个物体的重量为0.

3、6P，这个行星的平均密度是多少？当物体在赤道上的时候，答案：当物体在两极的时候，该行星的平均密度是，连塔发现地面上的物体受重力作用有两个分力。一个是重力，另一个是提供地球自转的地球向心力。4，学习交换PPT，2。在地球赤道上，物体与地球一起自转圆周运动。接收的向心力为F1，向心加速度为a1，线速度为v1，角速度为1；以地球表面附近为中心进行圆周运动的人造卫星(高度可忽略)的接收向心力为F2，向心加速度为a2，线速度为v2，角速度为2；地球同步卫星的向心力为F3，向心力为a3，线速度为v3，角速度为3。假设地球表面的重力加速度为g，第一个宇宙速度为v，三个质量相等，则以下关系是正确的：()a .

4、 f1=F2 F3 b . a1=a2=ga3c . v2=v3v 1d . 1=32，c d，1。同步卫星，3。人造地球卫星，2 .近地卫星，5，学习交流PPT，(1)“双星”是在宇宙中相距一定距离，以其连接上的一点为中心进行匀速圆周运动的天体。构成“双星”的两个天体之间有相同大小的向心力(即两者之间的万有引力)、周期、角速度等，这是解决“双星”问题的突破口。在“双星”问题中，重力半径和轨道半径不相同。3“双星”天体模型，(2)研究方法：重力提供向心力，6，学习交流ppt，1。2008年宁夏利米特23)天文学家把两颗靠得很近、仅在对方重力作用下运动的恒星称为双星。双星系统在银河系中很普遍。在

5、双星系统中，可以利用两颗星的运动特性来估算它们的总质量。据悉，双星系统中的两颗星各自以连接上的一个固定点为基准，以一定的速度进行圆周运动，周期为t，两颗星之间的距离为r，计算一下这个双星系统的总质量。(重力常数为G)，7，学习通信PPT，(1)围绕另一天体(称为中心天体)进行匀速圆周运动的天体称为“公转”天体。圆周运动的向心力是由中心天体的重力提供的。人造卫星围绕地球运行，地球围绕太阳运行。利用“黄金替代品”。天体表面上物体的重力大小等于天体对物体的重力。(不考虑天体自转因素的影响)，(2)研究方法：捕捉两个想法，利用重力提供所需的向心力，2“空转”天体模型，8，学习通讯PPT，线速度，角速度

6、，周期围绕同一中心天体的卫星或行星的运动大致被认为是匀速圆周运动，所需的向心力由位于轨道中心的中心天体提供。地球附近的卫星受到类似卫星重力的重力。同一轨道圆周运动的线速度、角速度和周期与卫星的质量无关。卫星离地面越远(轨道半径越大)，线速度越小，角速度越小，周期越大。“穷人越穷”，9，学习通讯PPT，主题2如何追求第一宇宙速度？方法1:提供重力作用下向心力的基本方程。方法2:根据黄金替代品，联盟是第一个宇宙速度是人造卫星最小的地面发射速度，也是人造卫星在地球附近以一定速度绕地球进行圆周运动时所具有的速度。第一个宇宙速度是人造卫星的最大轨道速度。第一个宇宙速度由中央天体决定，任何一颗星都有自己的

7、第一个宇宙速度。关于恒星的质量，通常用方法1求出了第一宇宙的速度。如果包括恒星表面的重力加速度，通常使用方法2求出第一宇宙速度。有时，根据发射体对物体表面的运动谐波运动，需要寻找恒星表面的重力加速度。10，学习通信PPT，主题3中心天体的质量和密度如何查找？方法1:利用天体的卫星解，说明卫星运动的线速度v，周期t(，f)，半径r三个物理量中的两个已知，就可以求出中心天体的质量。另外，如果知道天体的半径，就可以知道天体的密度。方法2:用天体表面的重力加速度解，如果中心天体表面的重力加速度相关，通常用方法2求出中心天体的质量。有时，在恒星表面的引力场中，随着物体的运动，必须先找到恒星表面的重力加速

8、度。卡文迪什是第一个被称为地球质量的人。对于地球附近的卫星，r=R，11，学习通信PPT，主题4如何处理卫星轨道变更问题？人造卫星在天体周围稳定运行时，重力提供了匀速圆周运动的卫星的向心力。由于某种原因，人造卫星接收的重力或卫星的速度突然改变，提供的向心力和所需的向心力不再相同，从而产生轨道问题。人造卫星在从低轨道运行到高轨道之前必须加快速度，重力小于所需的向心力，向心力不足，卫星进行“离心力”运动。此后，重力发挥了负压，进入高轨道，圆周运动的速度就会变小。人造卫星在从高轨道运行到低轨道之前必须减速，大于需要重力的向心力，提供向心力过剩，卫星进行“忧虑”运动，之后重力进行维修，到达低轨道后，圆

9、周运动的运行速度更快。实际的卫星发射不是一次进入最终轨道，而是主要掌握了圆轨道和椭圆轨道最后进入圆轨道的变轨的规律和特性，明确了圆轨道和椭圆轨道相交点处重力和加速度相同，轨道旋转时线速度不同。开普勒第二定律表明，椭圆轨道运行时离地球越近，线速度越小。12、学习交换PPT，运行速度是指人造卫星在轨道上运动的线速度，其大小随着轨道半径的增大而减小。发射速度是将卫星传送到离地球较远的轨道上，从地面发射卫星时需要达到一次的速度，离地球越远，克服地球重力，做得越多，发射速度就越快。发射速度以地球中心为基准，从地球赤道向地球自转的方向发射卫星是最节省能源的。第一宇宙速度V=7.9km/s是地球卫星的最小发

10、射速度，例如围绕地球均匀圆周移动的卫星的最大轨道速度，圆周运动半径大致等于地球半径。第二宇宙速度V=11.2km公里/秒是人造卫星摆脱地球束缚的最低速度。第三宇宙速度V=16.7km公里/秒是卫星摆脱太阳束缚的最低速度。没有轨道速度为11.2公里/秒、16.7公里/秒的地球卫星。围绕地球等速圆周的卫星的最大轨道速度V=7.9km/s，圆周运动高于7.9km/s的轨道速度不存在，但对于椭圆运动，卫星的行驶速度大于7.9km/s。主题5卫星的运行速度和发射速度，13，学习通信PPT，10。2009年安徽里综合圈15)2009年2月11日，俄罗斯的“宇宙-2251”卫星和美国的“铱-33”卫星在西伯

11、利亚上空约805公里处相撞。这是历史上首次发生的全轨道卫星碰撞事件。碰撞过程中生成的许多碎片可能会影响宇宙环境。假设地球运动的轨道是圆的，甲的运行速度大于乙的运行速度，()甲的运行周期比b的长b甲的运行周期高b的c甲的向心力比b的小d甲的加速度力必须大于b的加速度。d，【分析】由于无法通过两块未知质量确定向心力的大小，因此c错误，14，学习交流PPT，17。(2007年天津利万本17)我国月球探测项目的前期研究和工程地球，月球的质量为m1，m2，半径为R1，R2，人造卫星的1宇宙速度为v，相应的轨道周期为t，围绕月球表面的圆形轨道的探测器的速度和周期为()a，分析：15(2007高考综合北京卷

12、15)不久前，欧洲天文学家在太阳系外发现了一颗可能适合人类居住的行星。这个行星的质量是地球的5倍，直径是地球的1.5倍。在这个行星表面附近，人造卫星绕行星轨道运行的动能是Ek1，在地球表面附近，在绕地球轨道运行的同质量人造卫星的动能是Ek2，那么Ek1/Ek2是()A0.13 B0.3 C3.33 D7.5，C，分析：1宇宙速度，卫星的质量相同，动能的比率是速度平方的比2009年宁夏带状15)地球和木星绕太阳运行的轨道都可以看作是圆形的。如果已知木星的轨道半径是地球轨道半径的5.2倍左右，那么木星和地球绕太阳运行的线速度的比例大概是()A0.19 B0.44 C2.3 D 5.2，B，【分析】

13、天体的运动满足重力，带来数据，B项是正确的。17、学习通信PPT、8。(2009年重庆限位17)绕月球运行的嫦娥一号和嫦娥二号的圆形轨道在月球表面分别为200公里和100公里，如果运动速度为v1和v2，则v1和v2的比例(月球半径为1700公里) ()，c，“分析”“嫦娥一号”和(2007年重庆丝带19)泰坦和泰坦11是土星的两个卫星，它们都沿着与圆周类似的轨道围绕土星运行。其参数与表，两颗卫星相比，土卫六10 () a .土星的重力更大。b .土星的圆周运动周期更大。c .围绕土星圆周运动的向心加速度更大。A D，返回建模：地球卫星的运动规律，19，学习交换PPT，17。据媒体报道，嫦娥一号

14、卫星环月轨道为圆轨道，轨道高度200公里，运行周期127分钟。如果知道重力常数和月球的平均半径，仅凭上述条件就无法求得的是()a月球表面的重力加速度b月球对卫星的吸引力。c卫星绕月球运行的速度d卫星绕月球运行的加速度，b，分析：因为不知道卫星的质量，所以找不到月亮对卫星的吸引力。g quee，20，学习通信PPT，20。(2008年四川李万本20) 1990年4月25日，科学家将哈勃天文望远镜发送到距地球表面约600公里的上空，对宇宙中天体的观测和研究取得了很大进展。假设哈勃望远镜沿着环形轨道绕地球运行。地球半径为6.4106米，与利用地球同步卫星的地球表面的距离为3.6107米，这一事实可以

15、得到哈勃望远镜绕地球运行的周期。以下内容中最接近运行周期的是(A0.6小时B1.6小时C4.0小时D24小时，b，分析：开普勒第三定律为21，学习通信PPT，9 .(2009年四川带状15日)2009年4月29日，美国亚利桑那州的一个天文观测机构发现了一颗与太阳系其他行星逆向运行的小行星，代号为2009HC82。这颗环绕太阳运行的小行星的轨道面为3.39年，直径为23公里，其轨道面与地球轨道面保持1550的倾角。假设这颗小行星和地球都围绕太阳进行匀速圆周运动，小行星和地球绕太阳运行的速度大小的比例为()A. B. C. D .A，22，学习通信PPT，15。(2009北京带状22)地球半径为r

16、，地球表面重力加速度不考虑地球自转的影响，被称为g。(1)推到第一宇宙速度v1的表达；(2)如果人造卫星围绕地球以一定速度进行圆周运动，那么轨道在地面高度运行h，就求卫星的运行周期t。(1)卫星的质量为m，地球的质量为m，(2)做圆周运动的卫星的向心力等于它受到的重力。23，交信PPT，25。(2008年全国极限25号)我国发射的“嫦娥一号”月球探测卫星类似于沿着环形轨道绕月运行。为了获得月球表面的全貌，缓慢地改变卫星轨道平面。卫星继续以微波信号将得到的信息发回地球。将地球和月亮的质量分别设置为m和m，将地球和月亮的半径分别设置为r和R1，将围绕地球的月亮的轨道半径和围绕月亮的卫星的轨道半径分

17、别设置为r和R1，将围绕地球的月亮的周期t。假设卫星绕月球运行的一个周期中，卫星发射的微波信号与卫星绕月球运行的一个周期相同(用m，m，r，R1，r，R1，t表示，忽略绕地球旋转的月球所产生的遮挡时间的影响)。24，学习交换PPT，25，学习交换PPT，将月球探测卫星的质量设置为m0，将重力常数设置为g，根据重力定律，表达式的T1是月球探测卫星旋转的周期。由，26，学习交换PPT，卫星微波信号遮挡时间t，由于卫星绕月球匀速圆周运动，样式，COA DOA，COB。几何关系，rcosRR1，r1cosR1，27，学习通信PPT，10。(2007年高考江苏圈10)假设太阳系中天体的密度不变，天体直径和天体之间的距离减少了一半，地球围绕太阳以一定的速度公转。下一个物理量准确地是()a，地球向心力缩小前的一半B，地球向心力缩小前的1/16 C，地球绕太阳运行的公转周期和缩小前的相同d，地球绕太阳运行的公转周期缩小前的一半，BC，分析：如果天体