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1、“东方红一号” 侦察卫星 “风云一号”气象卫星 科学探测卫星 自转1 近地2 同步3 月球4 比较下列4颗卫星运动物理量 (r、T、v、a)大小 同步卫星离地心距离为r ，运行速率为v1，加速度为 a1，地球赤道上物体随地球 自转的向心加速度为a2，第 一宇宙速度为v2，地球半径 为R.则（ ) A. B. C. D. 答案：AD = = 自转1 近地2 同步3 v1 v2 v3 v4 v2v1 v4v3 v1v4 v2v1v4v3 卫星的变轨卫星的变轨 A B 知小圆半径为R,周期为T,大 圆半径为r,求卫星从A跃迁 到B的时间？ 提示：用开普勒第3定律求解 比较下列速度大小 发射地球同步卫
2、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， 将卫星送人同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道 2、3相切于P点如图所示，则卫星分别在1、2、3轨 道上运行时，以下说法正确的是（ ） A卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率 B卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度 C卫星在轨道1上经过Q点时的速度等于它在轨道2 上经过Q点时的速度 D卫星在轨道2上经过P点的加速度 等于它在轨道3上经过P点时的加速度 答案：AD 双星双星 例: 在天体运动中，把两颗相距很近 的恒星称为双星，这两颗星必须各自 以一定的速率绕某一中心转动才不至 于由于万有引力而吸
3、在一起。已知两 恒星的质量分别为M1和M2两恒星距离 为L。求：(1)两恒星转动中心的位置 ；(2)转动的角速度。 L M1 M2 r1L-r1 解：如图所示，两颗恒星分别以转 动中心O作匀速圆周运动，角速度 相同，设M1的转动半径为r1，M2 的转动半径为r2=L-r1；它们之间的 万有引力是各自的向心力。 由后两式相等解得得 由前两式相等解得得 例：如图所示，有A、B两个卫星绕地球做圆周运动，旋转方向 相同，A卫星的周期为T1，B卫星的周期为T2 ，在某一时刻两 卫星第一次相遇（即两卫星距离最近）， 求：1、多少时间后两卫星第二次相遇？ 2、多少时间后两卫星第一次相距最远 ？ t/2 解：
4、A星转得快，设相遇时B转过角度为， 则A转过角度为(+2)，设经过的时间为t 卫星的相遇卫星的相遇 解：设“光子”的质量为m，由于光不能从太阳射出, 设“光子”恰好绕太阳(黑洞)作近地匀速圆周运动, 向心力由万有引力提供，由牛顿第二定律得: 黑洞黑洞 例:已知太阳的质量M=2.01030kg，光的速度c=3.0108m/s， 试估算太阳如果演变成了黑洞，它的半径将变成多少？ 例、某行星上一昼夜的时间为T=6h，在该行星赤道处用弹簧 秤测得一物体的重力大小比在该行星两极处小10%，则该行 星的平均密度是多大？（G取6.671011Nm2/kg2） 例、设某种原因地球自转的加快，当角速度等于多少时
5、， 赤道上物体的重力为零？ 解：万有引力全部提供自转向心力 重力的变化重力的变化 例1:有两颗人造地球卫星质量之比m1m2=12,它们运 行线速度之比v1v2=12，那么( ) A.向心力之比F1F2=132 B.向心加速度之比a1a2=161 C.轨道半径之比r1r2=41 D.周期之比T1T2=81 ACD 比例法比例法 例1:在圆轨道上运动的质量为m的人造卫星，它到地面的距离 等于地球半径R，地面上的重力加速度为g，则( ) A卫星运动的速度为 B卫星运动的周期为 C卫星的加速度为g/2 D卫星的动能为mgR/4 知一求其他知一求其他 mg=GMm/R2GM=gR2r=R+h=2R BD
6、 例1:一颗人造地球卫星距地面的高度为h,设地球半径为R， 卫星运动周期为T，地球表面处的重力加速度为g,则该同步 卫星的线速度的大小应该为( ) BC A B 2(h+R)/T C D 一题多解一题多解 例2 :用m表示地球通讯卫星（同步卫星）的质量，h表示它 离开地面的高度，R表示地球的半径，g表示地面处的重力加 速度，表示地球自转的角速度，则通讯卫星所受的地球对 它的万有引力的大小为( )BC GMm/r2=mr2 (GM=gR2)F=GMm/r2=mgR2/(R+h)2 自转1 近地2 同步3 月球4 比较下列4颗卫星运动物理量 (r、T、v、a)大小 【例1】2000年1月26日我国发射了一颗同步卫星，其定点位 置与东经98的经线在同一平面内.若把甘肃省嘉峪关处的经 度和纬度近似为东经98和北纬a=40已知地球半径R、地球 自转周期T、地球表面重力加速度g(视为常数)和光速c，试求 该同步卫星发出的微波信号传到嘉峪关处的接收站所需的时 间(要求用题给的已知量的符号表示). 解：如图知同步卫星的周期T可求出卫星圆周半 径r量，由牛顿第二定律得： 设嘉峪关到同步卫星的距离为l， 如图4-5-1所示，由余弦定律得： l= 所求的时间为t=l/c. 得 空间的确定空间的确定
