人教版萬有引力與航天章末整合提升

第六章——萬有引力與航天1網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

客觀·簡明·了然

2分類突破

整合·釋疑·點撥章末整合提升網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建客觀·簡明·了然萬有引力與航天萬有引力與航天萬有引力與航天萬有引力與航天分類突破整合·釋疑·點撥一、處理天體問題的基本思路及規(guī)律1.天體問題的兩步求解法(1)建立一個模型：天體繞中心天體做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，即：F萬＝F向.2.人造衛(wèi)星的向心加速度、線速度、角速度、周期與半徑的關(guān)系例1

“嫦娥二號”環(huán)月飛行的高度為100km，所探測到的有關(guān)月球的數(shù)據(jù)將比環(huán)月飛行高度為200km的“嫦娥一號”更加詳實.若兩顆衛(wèi)星環(huán)月的運行均可視為勻速圓周運動，運行軌道如圖1所示.則(

)圖1A.“嫦娥二號”環(huán)月運行的周期比“嫦娥一號”大B.“嫦娥二號”環(huán)月運行的線速度比“嫦娥一號”小C.“嫦娥二號”環(huán)月運行的向心加速度比“嫦娥一號”大D.“嫦娥二號”環(huán)月運行的向心力與“嫦娥一號”相等“嫦娥二號”環(huán)月運行的線速度比“嫦娥一號”大，B錯誤；“嫦娥二號”環(huán)月運行的向心加速度比“嫦娥一號”大，C正確；因不知道兩衛(wèi)星的質(zhì)量大小關(guān)系，故不能判斷受向心力的大小，所以D錯誤.答案

C例2

“嫦娥三號”探測器于2013年12月2日凌晨在西昌發(fā)射中心發(fā)射成功.設(shè)“嫦娥三號”探測器環(huán)繞月球的運動為勻速圓周運動，它距月球表面的高度為h，已知月球表面的重力加速度為g，月球半徑為R，引力常量為G，求：(1)探測器繞月球運動的向心加速度；(2)探測器繞月球運動的周期.解析萬有引力提供探測器做勻速圓周運動的向心力有二、人造衛(wèi)星的有關(guān)問題1.發(fā)射速度與環(huán)繞速度2.兩類運動——穩(wěn)定運行和變軌運行3.兩種特殊衛(wèi)星(2)地球同步衛(wèi)星：相對于地面靜止，它的周期T＝24h，所以它只能位于赤道正上方某一確定高度h，故地球上所有同步衛(wèi)星的軌道均相同，因而也具有相同的線速度、相同的角速度、相同的向心加速度，但它們的質(zhì)量可以不同.例3

“靜止”在赤道上空的地球同步氣象衛(wèi)星把廣闊視野內(nèi)的氣象數(shù)據(jù)發(fā)回地面，為天氣預報提供準確、全面和及時的氣象資料.設(shè)地球同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的n倍，下列說法中正確的是(

)答案

C例4如圖2所示，發(fā)射同步衛(wèi)星的一般程序是：先讓衛(wèi)星進入一個近地的圓軌道，然后在P點變軌，進入橢圓形轉(zhuǎn)移軌道(該橢圓軌道的近地點為近地圓軌道上的P，遠地點為同步圓軌道上的Q)，到達遠地點Q時再次變軌，進入同步軌道.設(shè)衛(wèi)星在近地圓軌道上運行的速率為v1，在橢圓形轉(zhuǎn)移軌道的近地點P點的速率為v2，沿轉(zhuǎn)移軌道剛到達遠地點Q時的速率為v3，在同步軌道上的速率為v4，三個軌道上運動的周期分別為T1、T2、T3，則下列說法正確的是(

)圖2A.在P點變軌時需要加速，Q點變軌時要減速B.在P點變軌時需要減速，Q點變軌時要加速C.T1＜T2＜T3D.v2＞v1＞v4＞v3答案

CD三、雙星系統(tǒng)問題兩顆靠的很近的恒星稱為雙星，這兩顆星必定以相同的角速度繞兩者連線上的某一點轉(zhuǎn)動才不至于由于萬有引力的作用而吸引在一起.特點：(1)做圓周運動所需向心力相等(等于相互的萬有引力)；(2)角速度相等；(3)半徑之和等于它們之間的距離，r1＋r2＝L.例5冥王星與其附近的星體卡戎可視為雙星系統(tǒng)，質(zhì)量比約為7