《步步高2016年高考物理人教版一轮复习《第四章 曲线运动万有引力与航天》4.4》由会员分享，可在线阅读，更多相关《步步高2016年高考物理人教版一轮复习《第四章 曲线运动万有引力与航天》4.4（63页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第四章 曲线运动 万有引力 第 4课时 万有引力与航天 考纲解读 考点一 考点二 考点三 考点四 高考模拟 练出高分 考点 五 考纲解读 式及应用 . 考点 一 天体质量和密度的计算 点 一 天体质量和密度的计算 考点 一 天体质量和密度的计算 考点 一 天体质量和密度的计算 考点 一 天体质量和密度的计算 考点 一 天体质量和密度的计算 答案 点 一 天体质量和密度的计算 变式题组 1 “ 嫦娥一号 ”是我国首次发射的探月卫星 ， 它在距月球表面高度为 200 运行周期为 127分钟 已知引力常量 G 10 11 Nm2/月球的半径为 103 ) A 1010 B 1013 1019 D 1
2、022 察答案，只需要算出数量级即可 考点 一 天体质量和密度的计算 点 一 天体质量和密度的计算 估算天体质量和密度时应注意的问题 特别提醒 考点 二 卫星运行参量的比较与计算 1 卫星的各物理量随轨道半径变化的规律 规律 越高越慢 考点 二 卫星运行参量的比较与计算 2 极地卫星和近地卫星 (1)极地卫星运行时每圈都经过南北两极 ， 由于地球自转 ， 极地卫星可以实现全球覆盖 (2)近地卫星是在地球表面附近环绕地球做匀速圆周运动的卫星 ，其运行的轨道半径可近似认为等于地球的半径 ， 其运行线速度约为 7.9 km/s. (3)两种卫星的轨道平面一定通过地球的球心 考点 二 卫星运行参量的比
3、较与计算 例 2(2013广东 14)如图 ， 甲 、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为 下列说法正确的是( ) A 甲的向心加速度比乙的小 B 甲的运行周期比乙的小 C 甲的角速度比乙的大 D 甲的线速度比乙的大 周期 成减函数关系 考点 二 卫星运行参量的比较与计算 变式训练 考点 二 卫星运行参量的比较与计算 周期为地球自转周期 T 高度增加 点 二 卫星运行参量的比较与计算 同步卫星的六个 “一定 ” 规律总结 轨道平面一定 角速度一定 周期一定 速率一定 高度一定 绕行方向一定 轨道平面与赤道面共面 与地球自转周期相同， T=24 h 与地球自转角速度相同 与地球自转方向一致：自
4、西向东 考点 三 卫星变轨问题分析 考点 三 卫星变轨问题分析 例 3在完成各项任务后 ， “神舟十号 ”飞船于 2013年 6月 26日回归地球 如图所示 ， 飞船在返回地面时 ， 要在 进入椭圆轨道 ， 上的一点 ， 上的另一点 ， 关于 “神舟十号 ”的运动 ， 下列说法中正确的有 ( ) A 飞船在轨道 上经过 的速度 B 飞船在轨道 上经过 上 经过 C 飞船在轨道 上运动的周期大于在轨道 上 运动的周期 D 飞船在轨道 上经过 上经过 考点 三 卫星变轨问题分析 A 飞船在轨道 上经过 的速度 B 飞船在轨道 上经过 上 经过 C 飞船在轨道 上运动的周期大于在轨道 上 运动的周期
5、 D 飞船在轨道 上经过 上经过 远地点 近地点 解析 由开普勒行星运动定律 可知：近地点速度 远地点速度 考点 三 卫星变轨问题分析 A 飞船在轨道 上经过 的速度 B 飞船在轨道 上经过 上 经过 C 飞船在轨道 上运动的周期大于在轨道 上 运动的周期 D 飞船在轨道 上经过 上经过 远地点 近地点 飞船在轨道 上做匀速圆周运动 ，所以：可用 轨道 的 道 的 由轨道 上 上 要点火减速 由轨道 上 上 以 考点 三 卫星变轨问题分析 递进题组 5 2013年 12月 2日 ， 我国探月探测器 “嫦娥三号 ”在西昌卫星发射中心成功发射升空 ， 此飞行轨道示意图如图所示 ， 地面发射后奔向月
6、球 ， 在 进入椭圆轨道 ， 上的近月点 下列关于 “嫦娥三号 ”的运动 ， 正确的说法是 ( ) A 发射速度一定大于 7.9 km/s B 在轨道 上从 的过程中速率不断增大 C 在轨道 上经过 上经过 D 在轨道 上经过 上经过 考点 三 卫星变轨问题分析 A 发射速度一定大于 7.9 km/s B 在轨道 上从 的过程中速率不断增大 C 在轨道 上经过 上经过 D 在轨道 上经过 上经过 最小的发射速度 解析 在轨道 上从 的过程中 机械能守恒，高度降低，速度增加； “嫦娥三号 ”从轨道 上运动到轨道 上要减速，故在轨道 上经过 上经过 由轨道 上 上 以 考点 三 卫星变轨问题分析
7、6如图所示，搭载着 “嫦娥二号 ”卫星的长征三号丙 运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射，卫星由地面 发射后，进入地月转移轨道，经多次变轨最终进入距 离月球表面 100 期为 118 始 对月球进行探测，则 ( ) A卫星在轨道 上的运动速度比月球的第一宇宙速度小 B卫星在轨道 上经过 上经过 C卫星在轨道 上运行周期比在轨道 上短 D卫星在轨道 上的运行周期比在轨道 上长 点 四 宇宙速度的理解与计算 面附近 考点 四 宇宙速度的理解与计算 3第一宇宙速度是人造卫星的 _速度，也是人造地球卫星的 _速度 注意 (1)两种周期 自转周期和公转周期的不同 (2)两种速度 环绕速度与发射速度的不同，
8、最大环绕速度等于最小发射速度 (3)两个半径 天体半径 (4)第二宇宙速度 (脱离速度 )： _ km/s，使物体挣脱 _引力束缚的最小发射速度 (5)第三宇宙速度 (逃逸速度 )： _km/s，使物体挣脱 _引力束缚的最小发射速度 最大环绕 最小发射 球 阳 考点 四 宇宙速度的理解与计算 例 4“伽利略 ”木星探测器，从 1989年 10月进入太空起，历经 6年，行程 37亿千米，终于到达木星周围此后在 圈后，对木星及其卫星进行考察，最后坠入木星大气层烧毁设这 运行速率为 v，探测器上的照相机正对木星拍摄整个木星时的视角为 (如图所示 )，设木星为一球体求： (1)木星探测器在上述圆形轨道
9、上运行时的轨道半径； 考点 四 宇宙速度的理解与计算 (2)木星的第一宇宙速度 R r 解析 (2)如图几何关系 考点 四 宇宙速度的理解与计算 变式题组 抛射速度必须达到星球的第一宇宙速度 考点 四 宇宙速度的理解与计算 摆脱地球束缚，而不摆脱太阳束缚，所以要以大于第二宇宙速度小于第三宇宙速度发射 考点 四 宇宙速度的理解与计算 考点 五 双星或多星模型 绕公共圆心转动的两个星体组成的系统 ， 我们称之为双星系统 ， 如图所示 ， 双星系统模型有以下特点： 万有引力 角速度 反 考点 五 双星或多星模型 例 5宇宙中 ， 两颗靠得比较近的恒星 ， 只受到彼此之间的万有引力作用相互绕转 ， 称
10、之为双星系统 在浩瀚的银河系中 ， 多数恒星都是双星系统 设某双星系统 A、 点做匀速圆周运动 ，如图所示 若 B， 则 ( ) A 星球 的质量 B 星球 的线速度 C 双星间距离一定 ， 双星的质量越大 ， 其转动周期越大 D双星的质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大 解析 考点 五 双星或多星模型 例 5宇宙中 ， 两颗靠得比较近的恒星 ， 只受到彼此之间的万有引力作用相互绕转 ， 称之为双星系统 在浩瀚的银河系中 ， 多数恒星都是双星系统 设某双星系统 A、 点做匀速圆周运动 ，如图所示 若 B， 则 ( ) A 星球 的质量 B 星球 的线速度 C 双星间距离一定 ， 双星的
11、质量越大 ， 其转动周期越大 D双星的质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大 G( 2以： L T 考点 五 双星或多星模型 变式题组 9 (2013 山东 20)双星系统由两颗恒星组成 ， 两恒星在相互引力的作用下 ， 分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动 研究发现 ， 双星系统演化过程中 ， 两星的总质量 、 距离和周期均可能发生变化 若某双星系统中两星做圆周运动的周期为 T，经过一段时间演化后 ， 两星总质量变为原来的 两星之间的距离变为原来的 则此时圆周运动的周期为 ( ) 考点 五 双星或多星模型 答案 B 考点 五 双星或多星模型 10宇宙中存在一些质量相等且离其他恒星较远的四颗星组成的四星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用设四星系统中每个星体的质量均为 m，半径均为 R，四颗星稳定分布在边长为 知引力常量为 列说法正确的是 ( ) o 考点 五 双星或多星模型 o 高考模拟 明确考向 高考模拟 明确考向 高考模拟 明确考向 3 (2014天津 3)研究表明 ， 地球自转在逐渐变慢 ， 3亿年前地 球 自 转 的 周 期 约 为 22 小时 假设这种趋势会持续
