萬有引力與航天

第4講

萬有引力與航天考綱考情三年33考高考指數(shù)：★★★★★1.萬有引力定律及其應(yīng)用Ⅱ2.環(huán)繞速度Ⅱ3.第二宇宙速度和第三宇宙速度、經(jīng)典時空觀和相對論時空觀Ⅰ【知識梳理】知識點1萬有引力定律及其應(yīng)用1.內(nèi)容：(1)自然界中_____兩個物體都相互吸引。(2)引力的方向在它們的_______。(3)引力的大小與物體的質(zhì)量m1和m2的乘積_______、與它們之間距離r的二次方_______。任何連線上成正比成反比2.表達式：F=_______,其中G為引力常量,G=6.67×10-11N·m2/kg2,由卡文迪許扭秤實驗測定。3.適用條件：(1)兩個_____之間的相互作用。(2)對質(zhì)量分布均勻的球體,r為_______的距離。質(zhì)點兩球心知識點2環(huán)繞速度1.第一宇宙速度又叫_________,其數(shù)值為________。2.特點：(1)第一宇宙速度是人造衛(wèi)星的最小_____速度。(2)第一宇宙速度是人造衛(wèi)星最大的_____速度。環(huán)繞速度7.9km/s發(fā)射環(huán)繞3.第一宇宙速度的計算方法：(1)由得v=_____。(2)由mg=得v=____。知識點3第二、三宇宙速度時空觀1.第二、三宇宙速度的比較：名稱大小掙脫共同點第二宇宙速度(脫離速度)_____km/s_____的引力束縛均為相應(yīng)的_____發(fā)射速度第三宇宙速度(逃逸速度)_____km/s_____的引力束縛11.2地球16.7太陽最小2.經(jīng)典時空觀：(1)在經(jīng)典力學(xué)中,物體的質(zhì)量不隨_________而改變。(2)在經(jīng)典力學(xué)中,同一物理過程發(fā)生的位移和對應(yīng)時間的測量結(jié)果在不同的參考系中是_____的。運動狀態(tài)相同3.相對論時空觀：(1)在狹義相對論中,物體的質(zhì)量隨物體的速度的增加而_____,用公式表示為___________。(2)在狹義相對論中,同一物理過程發(fā)生的位移和對應(yīng)時間的測量結(jié)果在不同的參考系中是_____的。增加不同【思維出診斷】(1渠)只有轎天體港之間肝才存封在萬鹿有引郵力。()(2鳴)當(dāng)兩好物體隸間的慕距離封趨近楚于零圍時,萬有伯引力芳趨近暈于無修窮大時。()(3萍)第一枕宇宙淘速度田與地貧球的雙質(zhì)量之有關(guān)隆。()(4者)地球鑼同步許衛(wèi)星顏的運蘿行速饒度大茫于第行一宇略宙速爛度。()(5菌)地球確同步繭衛(wèi)星傷可以善定點咽于北殖京正怠上方最。()(6嚼)若物魄體的便發(fā)射救速度筋大于榜第二邪宇宙蔬速度,小于紛第三啦宇宙民速度,則物寧體可鑼以繞神太陽秋運行旁。()提示材：(1雁)×。任缺何兩急個有巡壽質(zhì)量專的物駐體之型間都凝存在架萬有料引力春作用嶼。(2會)×。當(dāng)藥兩個頓物體舊間的澆距離光趨近國于零宿時,萬有合引力舌定律斬不適澡用了,所以兩吹物體材間的撒萬有捷引力聚并不遵是趨記近于購無窮贏大。(3昏)√。第恒一宇度宙速膠度的言表達陶式為v=煮,與地形球的步質(zhì)量煩有關(guān)桃。(4令)×。第客一宇杯宙速重度是頭最大捕的環(huán)旁繞速兼度,地球錦同步垃衛(wèi)星蛾的運燒行速兆度小俯于第她一宇呈宙速存度。(5基)×。地坑球同噸步衛(wèi)琴星只籍能定鈔點于剪赤道沾正上丙方固伯定高年度處倉。(6淺)√。當(dāng)陳物體期的發(fā)內(nèi)射速棉度大殲于第斯二宇瞞宙速索度小鳳于第飄三宇俯宙速脅度時,物體拉可以租掙脫范地球失引力帆束縛,但不腸能掙多脫太原陽引畢力的浮束縛,故物熟體可聞繞太禽陽運耽行。【小題潛快練】1.關(guān)于擴萬有刃引力閘公式F=以下劑說法看中正霜確的示是()A.公式打只適奏用于攤星球如之間介的引型力計么算,不適狼用于翅質(zhì)量北較小議的物遭體B.當(dāng)兩測物體紅間的鉤距離叔趨近呀于0時,萬有裁引力榨趨近聲于無平窮大C.兩物柏體間扛的萬算有引崖力也賀符合駕牛頓出第三均定律D.公式元中引謀力常染量G的值對是牛織頓規(guī)銷定的【解析】選C。萬靠有引旬力公嶺式適節(jié)用于己任意埋兩質(zhì)芒點之母間萬危有引非力的顆計算,與物膊體質(zhì)閉量大箭小無耳關(guān),故A錯;當(dāng)物剝體間揚的距匪離趨鬧近于率零時,萬有鋪引力恨公式岔不再奇適用,故B錯;物體軌間的粒相互牽作用接力是販一對刪作用株力和滿反作兇用力,一定只遵守練牛頓屢第三貧定律,C正確;公式染中引酷力常統(tǒng)量G的值聚是由礎(chǔ)卡文杯迪許藍測定屢的,D錯誤展。2.齡(多選)關(guān)于蛾人造缺地球罪衛(wèi)星研的說善法正箱確的豬是()A.衛(wèi)星命運行禿的軌闊道半壁徑變教大,其周陪期變敘小B.同步參衛(wèi)星點只能熟在距殺離地國面一誓定高曉度的全赤道球上空押運行C.人造沈衛(wèi)星怠在軌雄道上胞運行剛時處新于完霸全失菊重狀樓態(tài)D.所有代人造網(wǎng)地球氣衛(wèi)星平的運泛行速量度都欲大于孩第一材宇宙駛速度【解析】選B、C。衛(wèi)袋星繞具地球免運行故時,有得T=2π。當(dāng)r變大茄時,周期T增大,A錯誤;同步借衛(wèi)星灰與地差球自帆轉(zhuǎn)同勤步,只能餡位于里赤道駕正上炎方的齡固定償高度,B正確;人造多衛(wèi)星離在軌襯道上筍運行邁時,由于F萬=F向,因此級衛(wèi)星往處于矩完全肺失重企狀態(tài),C正確;所有凈人造植地球子衛(wèi)星江的運行速鍬度都適小于擊第一宜宇宙絨速度,D錯誤多。3.如圖予所示折是在惰同一嚷軌道屢平面檢上的揮三顆路不同爽的人語造地法球衛(wèi)段星,關(guān)于晝各物宮理量誦的關(guān)維系,下列吐說法揮正確螺的是()A.線速屑度vA<vB<vCB.萬有栗引力FA>FB>FCC.角速寫度ωA>ωB>ωCD.向心毯加速埋度aA<aB<aC【解析】選C。因鮮為衛(wèi)拿星的教質(zhì)量某大小想關(guān)系梢不知,所以豈衛(wèi)星紛的萬哄有引狹力大小關(guān)腸系無欲法判抱斷,B錯誤;衛(wèi)星燈繞地摧球做高圓周秒運動,有=m魚rω2=m險a向,得v=欣,ω=滋,a向=典,由于rA<rB<rC,則vA>vB>vC,ωA>ωB>ωC,aA>aB>aC,故A、D錯誤,C正確羨。4.某行即星與銅地球陪的質(zhì)飼量比辦為a,半徑茶比為b,則該減行星愈表面境與地次球表窮面的重力宿加速確度之弓比為()【解析】選B。星至球表咬面上夕萬有琴引力扯與重饒力相甜等,則地奮球表診面上mg買=G①,某行暮星表掩面上mg′=G②,由①顫②兩蜘式得故B正確偵。5.廢(多選)我國追已先罵后成房誠功發(fā)阻射了拆飛行吃器“逝天宮一號攔”和尸飛船益“神筆舟八醉號”,并成勞功地辣進行委了對接快試驗,若“殲天宮皮一號防”能扇在離仰地面塑約30貝0k鑒m高的退圓軌銷道上投正常壺運行,下列團說法非中正犯確的惠是()A.尤“天宮妙一號橡”的翁發(fā)射只速度釘應(yīng)大執(zhí)于第標(biāo)二宇枯宙速畜度B.對接扛前,“神舟鞭八號貝”欲貝追上旅“天敗宮一躁號”,必須遣在同抄一軌導(dǎo)道上災(zāi)點火妨加速C.對接贈時,“神舟巷八號右”與菌“天固宮一失號”螺的加叢速度劣大小巡壽相等D.對接間后,“天宮毛一號黨”的救速度刻小于興第一梨宇宙本速度【解析】選C、D。地肯球衛(wèi)喇星的餃發(fā)射擇速度赤都大思于第午一宇需宙速箭度,小于恨第二宇夏宙速飽度,所以吵選項A錯誤;若“酸神舟捉八號參”在蔽與“第天宮帖一號繼”同哲一軌道家上點填火加位速,那么偶“神抓舟八回號”腐受到明的萬參有引恰力小在于向妻心力,其將做離宏心運簽動,不可縮慧能實紀(jì)現(xiàn)對深接,選項B錯誤;對接礦時,“神舟雪八號評”與“天海宮一燭號”融必須戀在同究一軌征道上,根據(jù)a=合G可知,它們篇的加偏速度尺大小相等,選項C正確;第一豎宇宙侄速度偵是地溫球衛(wèi)口星的石最大邁運行銀速度,所以逆對接后,“天宮奮一號賠”的戒速度吹仍然預(yù)要小取于第槍一宇極宙速扁度,選項D正確延。考點1中心蛋天體勢質(zhì)量赤和密墨度的順估算1.渾“g、R”法：醒已知坐天體厭表面除的重狗力加她速度g和天腎體半因徑R。(1普)由=m繳g得天迎體質(zhì)慈量(2頸)天體認(rèn)密度2.亭“T、r”法：會測出饑衛(wèi)星廳繞中菊心天慕體做銷勻速貞圓周戒運動帥的半懶徑r和周脆期T。(1企)由互得天夏體的果質(zhì)量M=(2柿)若已怠知天扔體的督半徑R,則天觸體的肅密度ρ=(3店)若衛(wèi)曲星繞打天體言表面萍運行熔時,可認(rèn)旦為軌慎道半昌徑r等于每天體羽半徑R,則天體密璃度ρ=可見,只要床測出換衛(wèi)星端環(huán)繞混天體掃表面遮運動版的周逆期T,就可估算載出中捧心天證體的湊密度逝?！镜淅?】(2藥01昏4·新課區(qū)標(biāo)全艱國卷Ⅱ)假設(shè)鞏地球柴可視卸為質(zhì)嗓量均叮勻分覆布的悉球體娛。已刪知地安球表腐面重族力加瘦速度崗在兩瓣極的醉大小摸為g0;在赤楊道的所大小談為g;地球精自轉(zhuǎn)爐的周疫期為T,引力超常量夏為G。地象球的稿密度蜓為()【解題歌探究】(1去)請確撒定物舉體在內(nèi)地球豈兩極聲處時齒重力童和萬室有引飾力的粥關(guān)系予。提示錦：物體仰在地潮球的凱兩極晶上,有=m亦g。(2撫)試寫速出地聞球赤片道上降物體樹隨地醬球自捆轉(zhuǎn)做見圓周驚運動客所需末向心彼力的役表達式。提示責(zé)：對赤揀道上袋的物脫體：【解析】選B。由葛萬有怖引力臉定律盈可知耕：=m玩g0,在地矩球的伍赤道掛上：地球淚的質(zhì)泳量M=πR3ρ,聯(lián)立價三式獵可得御：ρ=選項B正確遮?！疽族e交提醒】本題嘉易根鞠據(jù)個得閑出ρ=錯選C項。【總結(jié)理提升】估算購天體礦質(zhì)量襖和密綱度時任應(yīng)注爬意的確問題(1甚)利用澡萬有餅引力靠提供畜天體績做圓賀周運鄙動的湯向心撞力估氣算天韻體質(zhì)拜量時,估算的只掏是中六心天析體的怠質(zhì)量,并非欺環(huán)繞寺天體蠶的質(zhì)寧量。(2尚)區(qū)別油天體廳半徑R和衛(wèi)佩星軌假道半回徑r,只有染在天必體表善面附蛋近的桶衛(wèi)星酒才有r≈伏R;計算戒天體斑密度煙時,V零=鵝πR3中的R只能對是中作心天諸體的渡半徑煌?！咀兪桨l(fā)訓(xùn)練】“嫦娥禿二號漸”衛(wèi)影星是夸在繞饅月極泊地軌婚道上勵運動蛛的,加上貿(mào)月球的刃自轉(zhuǎn),衛(wèi)星惕能探察測到喇整個捐月球奧的表任面。府衛(wèi)星CC霜D相機擴已對躍月球恥背面進行耗成像攔探測,并獲壞取了骨月球聰部分汽區(qū)域設(shè)的影牛像圖探。假紗設(shè)衛(wèi)波星在宰繞月其極地軌嶺道上癢做圓吊周運欄動時毅距月秒球表族面高競為H,繞行首的周肥期為TM;月球王繞地球公些轉(zhuǎn)的預(yù)周期豆為TE,半徑破為R0。地擴球半帳徑為RE,月球摘半徑菜為RM。若跌忽略地球恒及太供陽引訂力對懇繞月受衛(wèi)星紐奉的影城響,則月出球與牌地球伙質(zhì)量索之比浪為()【解析】選C。衛(wèi)駕星繞嗓月球曠以及陶月球賄繞地杯球做鈔圓周福運動流的向克心力墾是由它們?nèi)怪g們的萬絕有引孤力提求供的,由牛余頓第禮二定同律及飽萬有鞠引力坦定律裙得,對衛(wèi)星對月踢球解以美上兩式束得選項C正確溪?！炯庸屉u訓(xùn)練】如圖項所示叛是美臟國的貫“卡藥西尼闖”號莖探測師器經(jīng)令過長楚達7年的窄“艱洞苦”碎旅行,進入附繞土蚊星飛爸行的拜軌道莖。若疤“卡紙西尼景”號飾探測酷器在寄半徑粱為R的土變星上潛空離燙土星擱表面刃高h的圓擾形軌財?shù)郎咸崂@土找星飛英行,環(huán)繞n周飛叮行時專間為t,已知執(zhí)萬有存引力柄常量澤為G,則下絕列關(guān)鎮(zhèn)于土始星質(zhì)嚼量M和平示均密童度ρ的表號達式籠正確掩的是()【解析】選D。設(shè)罩“卡刊西尼守”號身的質(zhì)院量為m,“卡西矛尼”虛號圍氧繞土卸星的中心夫做勻橫速圓妖周運鋪動,其向捕心力脅由萬酬有引柄力提楚供,其中T=解得M=又土端星體論積V=πR3,所以ρ=選項D正確答。考點2衛(wèi)星乳的運淋行規(guī)單律1.衛(wèi)星困的軌咱道：(1嫂)赤道組軌道婦：衛(wèi)萌星的秩軌道虹在赤報道平杠面內(nèi),同步壘衛(wèi)星把就是子其中閣的一偉種。(2蕩)極地斑軌道退：衛(wèi)衛(wèi)星的返軌道額過南奔北兩減極,即在馳垂直增于赤艱道的尸平面蹈內(nèi),如極此地氣黨象衛(wèi)我星。(3夫)其他鋤軌道棉：除轟以上夾兩種松軌道橫外的吧衛(wèi)星禍軌道,且軌惕道平釣面一插定通斃過地披球的攝球心暗。2.衛(wèi)星笑的運賢行規(guī)真律及蛇黃金劉代換抖：(1援)萬有片引力滑提供謊向心始力。(2螞)天體輸對其界表面私的物窗體的蟻萬有驚引力籍近似流等于糟重力,即=m掌g或gR2=G暮M(挽R、g分別寨是天巨體的續(xù)半徑等、表諷面重惡力加灶速度),公式gR2=G號M應(yīng)用廣泛,稱“鑼黃金送代換教”。3.地球反同步射衛(wèi)星糧的特猶點：(1蕩)軌道勉平面孤一定帖：軌孤道平各面和乳赤道肝平面閑重合舊。(2止)周期騎一定漢：與叉地球風(fēng)自轉(zhuǎn)炒周期匠相同,即T=辰24紐奉h=電86能40勺0s。(3弦)角速旗度一休定：消與地艇球自精轉(zhuǎn)的成角速捷度相牌同。(4伴)高度岔一定宮：據(jù)=4俱.2祖3×段104km梨,衛(wèi)星附離地面高僅度h=疲r-鼠R≈鼓6R習(xí)(為恒富量)。(5裂)繞行間方向概一定宴：與僚地球季自轉(zhuǎn)課的方氏向一習(xí)致?！镜淅?】(2腹01如4·天津故高考)研究躁表明,地球徐自轉(zhuǎn)錢在逐礙漸變俯慢,3億年著前地裝球自室轉(zhuǎn)的獅周期新約為22小時獅。假吸設(shè)這槽種趨余勢會弟持續(xù)統(tǒng)下去,地球戶的其邁他條侮件都技不變,未來悔人類麥發(fā)射姥的地?fù)芮蛲~步衛(wèi)耕星與誦現(xiàn)在京的相胸比()A.距地削面的春高度去變大B.向心剛加速理度變奪大C.線速賄度變耀大D.角速裙度變?nèi)榇蟆窘忸}刪探究】(1松)同步裂衛(wèi)星刑向心青力的云來源熔為__先__萄__逮__荷_。(2董)設(shè)同群步衛(wèi)棕星離技地面穴高度羞為h,請寫青出同連步衛(wèi)虛星向括心加僅速度浮、線辰速度、搏角速小度和句離地號高度破的表饅達式鏡。提示：根據(jù)=m餅(R動+h喝)ω2=m針(R密+h竹)(魔)2,可得萬有愛引力【解析】選A。地丸球?qū)呅l(wèi)星撫的萬愛有引妨力提錯供向易心力,由得：T=由于日周期T變大,所以狼衛(wèi)星弄距地芹面的呈高度附變大,A正確;由衛(wèi)槳星運潔行的甘規(guī)律訂可知,向心篇加速示度變鑼小,線速浪度變引小,角速架度變暢小,B、C、D錯?！究偨Y(jié)惕提升】人造果衛(wèi)星亡問題疑的解故題技炒巧(1恥)衛(wèi)星吸向心藏加速院度的哲不同詠表述幻玉形式畏。①=m謠an。②(2陪)解決蚊力與建運動陽關(guān)系規(guī)的思沙想還好是動躲力學(xué)但思想,解決債力與草運動泥的關(guān)蘭系的街橋梁襯還是如牛頓扯第二舌定律撤。①衛(wèi)合星的an、v、ω、T是相懶互聯(lián)談系的,其中忙一個授量發(fā)森生變同化,其他歲各量堡也隨勝之發(fā)桂生變核化。②an、v、ω、T均與列衛(wèi)星情的質(zhì)傻量無必關(guān),只由作軌道阿半徑r和中例心天壁體質(zhì)猶量共林同決敲定?！咀兪娇加?xùn)練】(2丙01泳4·福建洲高考)若有芬一顆址“宜孔居”廊行星,其質(zhì)拜量為根地球的p倍,半徑耽為地半球的q倍,則該發(fā)行星似衛(wèi)星權(quán)的環(huán)府繞速門度是會地球衫衛(wèi)星倆環(huán)繞速度碌的()【解析】選C。據(jù)可得互環(huán)繞當(dāng)速度v=利用干比值次法可知C正確充?！炯庸逃延?xùn)練】(2永01腰4·撫順攝模擬)據(jù)報男道,我國領(lǐng)自主研姻制的第“嫦糖娥二燦號”拾衛(wèi)星臟在奔燭月的洞旅途既中,先后完我成了老一系致列高獄難度雖的技傻術(shù)動穩(wěn)作,在其法環(huán)月痰飛行的護高度羅距離惕月球私表面10團0k劣m時開格始全帆面工血作。國際療上還暑沒有絮分辨后率優(yōu)搶于10消m的全觸月球余立體尼圖像,而“憲嫦娥兩二號紛”立旅體相機江具有溜的這檔種高計精度矮拍攝避能力,有助腸于人禁們對局月球潮表面等了解便得更混清楚,所探盟測到逢的有偷關(guān)月謀球的聚數(shù)據(jù)肌比環(huán)千月飛句行高湊度約荷為20彩0k處m的“竹嫦娥腸一號”肥更加畜翔實洪。若鄰兩顆外衛(wèi)星事環(huán)月古運行挖均可共視為徹勻速訂圓周鵝運動,運行唱軌道礦如圖革所示,則下批列說喬法不筋正確益的是()A.恢“嫦娥員二號?！杯h(huán)證月運暴行的園周期必比“村嫦娥遵一號導(dǎo)”更脾長B.貞“嫦娥脹二號崇”環(huán)叛月運漸行的針?biāo)俣攘肀取皵傛隙鸬忠惶柗备p大C.要“嫦娥歌二號怠”環(huán)甲月運勉行時遠向心淋加速潤度比有“嫦錄娥一腸號”敗更大D.遼“嫦娥贈二號掘”環(huán)次月運芬行時財角速躺度比租“嫦培娥一粥號”立更大【解析】選A。設(shè)火“嫦捎娥二歉號”礙和“頂嫦娥承一號當(dāng)”的鳴運動跌半徑呢分別拋為r1和r2,萬有山引力霧提供尸向心盜力,由可得閘周期植之比選項A錯誤;線速夢度之刻比選項B正確;向心冷加速襲度之比C項正姿確;角速平度之聚比選項D正確逗。故討選A?？键c3航天召器的永變軌笑道問哲題1.衛(wèi)星調(diào)軌道掌的漸婦變：范當(dāng)衛(wèi)梁星由體于某傘種原至因速姜度逐鋼漸改躲變時,萬有橋引力不再秋等于職向心贊力,衛(wèi)星拖將做曲變軌事運行稅。(1病)當(dāng)衛(wèi)啄星的贏速度雄逐漸玩增加幼時,即萬家有引顫力不得足以毀提供向心修力,衛(wèi)星束將做尸離心龍運動,軌道帝半徑余變大,當(dāng)衛(wèi)謹(jǐn)星進突入新財?shù)能壵x道穩(wěn)飾定運行謹(jǐn)時由必可均知其童運行愚速度吊比原獵軌道逢時減盛小。(2綱)當(dāng)衛(wèi)卸星的肉速度探逐漸銅減小爬時,即萬盆有引脹力大跑于所銀需要的向部心力,衛(wèi)星亂將做手近心茂運動,軌道東半徑殖變小,當(dāng)衛(wèi)歉星進票入新帖的軌容道穩(wěn)定運警行時棕由可知灑其運瓦行速介度比飾原軌車道時靈增大股。2.衛(wèi)星囑軌道舉的突趟變：口由于泡技術(shù)仿上的熟需要,有時侵要在壇適當(dāng)春的位希置短滲時間厘內(nèi)啟感動飛出行器繩上的碗發(fā)動倘機,使飛征行器管軌道須發(fā)生如突變,使其由進入哀預(yù)定辯的軌作道。瓣如圖卷所示,發(fā)射津同步爭衛(wèi)星賭時,可以敲分多漢過程姑完成掛：(1鴿)先將服衛(wèi)星亮發(fā)送暮到近棄地軌仙道Ⅰ。(2斧)使其蒼繞地蜓球做守勻速斯圓周鼻運動,速率寺為v1,變軌諒時在P點點密火加臘速,短時話間內(nèi)孟將速逗率由v1增加廁到v2,使衛(wèi)有星進征入橢覆圓形渣的轉(zhuǎn)揚移軌陜道Ⅱ。(3橡)衛(wèi)星航運行親到遠質(zhì)地點Q時的裕速率波為v3,此時乞進行拿第二困次點撈火加探速,在短塑時間劇內(nèi)將泰速率盞由v3增加膀到v4,使衛(wèi)斷星進蔥入同莖步軌蕩道Ⅲ,繞地啞球做熟勻速含圓周呼運動猶?！镜淅?】(多選)(氏20希13廢·新課因標(biāo)全露國卷Ⅰ)哪20僚12年6月18日,“神舟怎九號飛”飛江船與只“天眠宮一披號”曉目標(biāo)伙飛行錫器在紙離地捎面34園3陶km的近感圓形競軌道弊上成悅功進斧行了艙我國旁首次警載人雖空間缸交會別對接長。對至接軌林道所錢處的圈空間翅存在故極其晚稀薄喝的大喊氣。凳下列耽說法屈正確宮的是()A.為實修現(xiàn)對掌接,兩者甘運行逝速度質(zhì)的大剃小都晚應(yīng)介總于第記一宇勝宙速心度和柱第二扛宇宙浸速度韻之間B.如不標(biāo)加干糟預(yù),在運繳行一淋段時蜓間后,“天宮仿一號摘”的皺動能央可能乏會增亡加C.如不吳加干需預(yù),“天宮伐一號循”的細(xì)軌道棉高度道將緩告慢降喘低D.航天給員在測“天義宮一找號”念中處泛于失經(jīng)重狀流態(tài),說明媽航天復(fù)員不炊受地定球引排力作賺用【解題追探究】(1牽)請分披析飛欠船和蝦“天會宮一膽號”萄的運才行速楚度與秩第一灣宇宙昂速度屈的關(guān)沙系。提示脖：飛船疲和“淘天宮淚一號團”的織速度損小于而第一劣宇宙猴速度遭。(2開)對接扒軌道半所處哪的空臥間存鴨在極毯其稀吼薄的疤大氣迫意味熄著什匹么?提示司：對接床軌道咸所處堂的空援間存鵲在極卡其稀域薄的宜大氣,說明過空氣樓阻力者對飛吃船和撲“天箏宮一削號”計做負(fù)涉功。(3臭)如不撒加干傲預(yù),“天宮陷一號疊”將爐做什階么運叨動?速度棵將如替何變細(xì)化?提示嘩：如不著加干輕預(yù),空氣中阻力固對“棍天宮惡一號含”做刮負(fù)功,其速速率將菠減小,而做鹿向心漂運動,引力栽又會斧做正劍功,速率祥又將呢增大票?！窘馕觥窟xB、C。繞以地球鐘運行用的飛磁船和寶“天淘宮一置號”賭的速嗓度小榆于第勤一宇巷宙速劑度,選項A錯;如不含加干逐預(yù),在運匠行一改段時奇間后,空氣漢阻力粒對“默天宮姻一號把”做豬負(fù)功環(huán)速率清減小郊而做滋向心嘉運動,高度瓶將緩成慢降棕低,萬有修引力那又會論對“廊天宮滔一號援”做舞正功塘而使狠其動臉能可欣能會鋸增加,故選景項B、C對;航天詳員在激“天墳宮一臟號”看中處號于失債重狀揮態(tài)是瞇因為夸其重滔力提濾供向脈心力,并不惕是不罪受地簽球引枕力作悟用,所以蔽選項D錯?！咀兪綋]訓(xùn)練】(多選)飛船蛋在軌諒道上泰運行跨時,由于供受大往氣阻馳力的暢影響,飛船謠飛行湖軌道攔高度當(dāng)逐漸祝降低,為確艘保正撒常運值行,一般互情況萍下在機飛船品飛行到第30圈時,控制死中心疏啟動渠飛船徒軌道碌維持舟程序秩。則抓可采辰取的虧具體居措施是()A.啟動紹火箭鋤發(fā)動突機向追前噴旗氣,進入猛高軌糖道后乓與前介一軌坐道相攏比,運行霜速度增大B.啟動殖火箭腰發(fā)動麗機向沿后噴凱氣,進入宗高軌殊道后砌與前開一軌副道相撕比,運行歌速度減小C.啟動棒火箭攜發(fā)動摩機向主前噴賺氣,進入城高軌暗道后疼與前鳥一軌爹道相旦比,運行轟周期帝增大D.啟動友火箭該發(fā)動有機向拆后噴剪氣,進入凈高軌余道后貨與前刊一軌慎道相亞比,運行件周期掛增大【解析】選B、D。由碗于阻突力作鐵用飛偽船的嫁機械殼能減務(wù)小,軌道叫降低,為恢?jǐn)?shù)復(fù)到原刮來的竿軌道活必須籍使其讀動能諒增大,速度脫增大,飛船顧做離覽心運幻玉動進搶入較貍高軌道,繼續(xù)再做勻群速圓丘周運不動,由可得,半徑厲越大,速度純越小,周期柄越大,選項B、D正確艘。【加固枝訓(xùn)練】(多選)(躺20頁13篩·新課義標(biāo)全稍國卷Ⅱ)目前,在地債球周匆圍有獵許多繳人造窗地球強衛(wèi)星壞繞著款它運騾轉(zhuǎn),其中廚一些歸衛(wèi)星捎的軌岔道可謎近似貍為圓,且軌息道半枕徑逐寬漸變愧小。答若衛(wèi)往星在蠅軌道父半徑搞逐漸肉變小魔的過爬程中,只受南到地楊球引鈴力和模稀薄答氣體和阻力期的作友用,則下們列判授斷正傳確的狡是()A.衛(wèi)星睡的動皂能逐落漸減踏小B.由于助地球溪引力估做正奏功,引力恢勢能素一定段減小C.由于羽氣體代阻力仆做負(fù)援功,地球騾引力怎做正副功,機械四能保巷持不類變D.衛(wèi)星缸克服命氣體瞞阻力敵做的尤功小胡于引臘力勢竭能的鑒減小【解析】選B、D。當(dāng)璃衛(wèi)星晉在軌霉道半沒徑變匠小的嫌過程旅中,環(huán)繞袖速度攻增加(v伯=綱),動能爬增大,選項A錯誤;地球戶的引踐力對游衛(wèi)星我做正貝功,引力筒勢能一收定減舞小,選項B正確;氣體丑阻力漏對衛(wèi)略星做呢負(fù)功,機械杜能減避小,選項C錯誤;衛(wèi)星稀克服架阻力魚做的癥功與嘉其動驢能的丑增加煤量之違和等蛇于引階力勢欄能的驚減小量,選項D正確潮?！究偨Y(jié)界提升】航天壞器變畝軌問米題的邀三點胳注意篩事項(1牽)航天但器變借軌時耐半徑效的變獻化,根據(jù)蛙萬有顆引力再和所謀需向服心力由的大苦小關(guān)混系判斷;穩(wěn)定松在新鑰軌道蛇上的帳運行蔥速度盆變化江由v=判斷歲。(2斬)航天少器在算不同趨軌道巖上運軌行時座機械化能不園同,軌道顫半徑某越大,機械零能越大。(3剖)航天弄器經(jīng)鉆過不豬同軌丹道相表交的氧同一鄙點時沾加速朱度相鋪等,外軌落道的座速度痰大于內(nèi)磚軌道章的速惡度?！举Y源廚平臺】備選琴角度換：衛(wèi)歸星發(fā)架射時慶的做蚊功問艱題【典例】(2娘01慕4·山東竄高考)2蛛01滔3年我糞國相烏繼完湖成“橫神十央”與明“天遷宮”對接闖、“崗嫦娥動”攜沉“玉攻兔”搭落月且兩大塑航天域工程頃。某畝航天肺愛好畫者提出“襲玉兔艘”回世家的漫設(shè)想燈：如殼圖,將攜稈帶“岡玉兔逗”的肆返回犯系統(tǒng)臥由月顛球表面發(fā)池射到h高度岡的軌虎道上,與在其該軌有道繞圾月球攪做圓授周運牢動的變飛船僅對接,然后蘇由飛稠船送挑“玉公兔”符返回發(fā)地球臣。設(shè)嘉“玉亮兔”素質(zhì)量級為m,月球巾半徑油為R,月面只的重土力加愛速度死為g月。以裹月面融為零贈勢能苗面,“玉兔啞”在h高度逐的引力援勢能閱可表扯示為Ep=其中G為引再力?；?M為月痰球質(zhì)逢量。若忽蒜略月姥球的狀自轉(zhuǎn),從開騰始發(fā)彎射到迷對接捎完成壯需要惕對“挪玉兔撕”做貝的功為()【規(guī)范諸解答】選D。根病據(jù)功征能關(guān)狀系可卻知對挎“玉牢兔”燈做的余功等遼于“迎玉兔”秤機械別能增暢量,即W=耕mv2+Ep,其中Ep=在離激地h高處,“玉兔”趨做勻盞速圓柳周運昨動,必有慕并慚且在壓月球納表面崖附近,有：=m濟g月,由以表上幾島式聯(lián)婚立得選項D正確挑。建模氣提能足之4雙星茄模型1.雙星腰模型輛的特醉點：(1果)“向心匙力等悠大反懸向”——兩顆獅行星替做勻無速圓孫周運搖動的交向心綁力由郊它們脈之間切的萬倉有引眨力提軌供,故F1=F2,且方謙向相布反,分別拉作用鈔在兩噸顆行堪星上,是一留對作華用力壇和反莖作用付力。(2肉)“周期耐、角替速度揉相同貴”——兩顆第行星般做勻夫速圓蔑周運宵動的巴周期德、角萌速度耽相等呈。(3披)“半徑竊反比說”——圓心粱在兩圓顆行濃星的具連線姐上,且r1+r2=L呼,兩顆西行星軍做勻腿速圓貿(mào)周運怨動的避半徑形與行些星的沉質(zhì)量辱成反險比。2.解答狹雙星墻問題杜應(yīng)注同意“裂兩等蘇”“且兩不敞等”幣：(1拼)雙星盾問題榜的“遭兩等危”。①它扶們的柴角速艷度相蒜等。②雙鉤星做懼勻速敵圓周粗運動供的向昂心力鼻由它遷們之件間的臘萬有架引力緒提供,即它頓們運屈動的泥向心彎力大憤小總堅是相高等的晨。(2鐵