人造卫星的综合问题.ppt

1、练习3、飞行器P绕某星球做匀速圆周运动，星球相对飞行器的张角为，下列说法正确的是() A轨道半径越大，周期越长 B轨道半径越大，速度越大 C若测得周期和张角，可得到星球的平均密度 D若测得周期和轨道半径， 可得到星球的平均密度,方法：看到匀速圆周运动不管三七二十一万有引力提供向心力,【回顾】美国宇航局的“信使”号水星探测器原本在圆形轨道上做匀速圆周运动，实行变轨后探测器进入椭圆轨道上，,探测器在轨道和轨道上A点速度是什么关系？,探测器在轨道和轨道上A点加速度大小是什么关系？,探测器在轨道 上A点和轨道上B点速度有可能相等吗？,013年12月2日，我国探月卫星“嫦娥三号”在西昌卫星发射中心成功发

2、射升空。飞行轨道示意图如图所示，地面发射后奔向月球，在P点从圆形轨道进入椭圆轨道，Q为轨道上的近月点关于“嫦娥三号”运动正确的说法是（ ）,A发射速度一定大于7.9km/s B在轨道上从P到Q的过程中速率不断增大 C在轨道上经过P的速度小于在轨道上经过P的速度 D在轨道上经过P的加速度小于在轨道上经过P的加速度,变轨时，不同轨道上相交的点上加速度有什么关系，速度大小有什么规律？,【思考】3轨机械能大于1轨，而1轨的动能大于3轨，说明什么问题？,势能的增加量大于动能的减少量，所以需要点火补充能量。,【反馈】“神舟六号”顺利发射升空后，在离地面345km的圆轨道上运行了108圈。运行中需要进行多次

3、“轨道维持”。所谓“轨道维持”就是通过控制飞船上发动机的点火时间和推力的大小方向，使飞船能保持在预定轨道上稳定运行。如果不进行轨道维持，由于飞船受轨道上稀薄空气的摩擦阻力，飞船运动的轨道会发生变化，思考卫星的轨道半径会怎么变化？,解答:由于阻力很小，轨道高度的变化很慢，卫星运行的每一圈仍可认为是匀速圆周运动。由于摩擦阻力做负功所以卫星的机械能减小；由于重力做正功所以重力势能减小；由上述规律可知卫星动能将增大,克服阻力做功机械能减少半径减小,重力势能，动能怎么变化的？,三、卫星的能量,轨道越高，机械能越大 虽然动能小，但是重力势能大。,【变式】、宇宙飞船要与轨道空间站对接，飞船为了追上轨道空间站

4、 A 只能从较低轨道上加速 B 只能从较高轨道上加速 C 只能从空间站同一高度轨道上加速 D 无论在什么轨道上，只要加速都行,卫星在这三个轨道上正常运行，周期什么关系？,四、双星问题,我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星。某双星是由质量不等的星体S1和S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动。由天文观察测得其运动周期为T，S1到C点的距离为r1，S1和S2的距离为r，已知引力常量为G。由此可求出S1的质量为（ ）,S1 s2,对s1:,对s2:,【注意】,中r为两物体的距离,中r为圆周运动的半径,拓展3：甲、乙、丙是位于于同一直线上离其他恒星较远的三颗恒星，甲、丙绕乙在在半径为R的圆轨道上运行若三颗星质量均为M，万有引力常量为G，则（）,F丙甲,F乙甲,如图所示，a和b是某天体M的两个卫星，它们绕天体公转的周期为Ta和Tb，某一时刻两卫星运动至图示