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1、小学英语、英语课件、英语教案、小学英语试题、英语导学案、英语单词短语 学生用书P79天体运动问题是牛顿运动定律、匀速圆周运动规律及万有引力定律的综合应用，由于天体运动贴近科技前沿，且蕴含丰富的物理知识，因此是高考命题的热点近几年在全国卷中都有题目进行考查预计高考可能会结合我国最新航天成果考查卫星运动中基本参量的求解和比较以及变轨等问题常考点有：卫星的变轨、对接；天体相距最近或最远问题；随地、绕地问题；卫星运动过程中的动力学问题、能量问题，包括加速度 (向心加速度、重力加速度)、线速度、周期的比较等 解决这些问题的总体思路是熟悉两个模型：随地、绕地变轨抓住两种观点分析，即动力学观点、能量观点注意
2、匀速圆周运动知识的应用小学英语、英语课件、英语教案、小学英语试题、英语导学案、英语单词短语小学英语、英语课件、英语教案、小学英语试题、英语导学案、英语单词短语【重难解读 】本部分要重点理解解决天体运动的两条基本思路，天体质量和密度的计算方法，卫星运行参量的求解及比较等其中卫星变轨问题和双星系统模型是天体运动中的难点在应用万有引力定律分析天体运动要抓住“一个模型”“两个思路”1一个模型： 无论是自然天体(如行星、月球等)，还是人造天体(如人造卫星等 )，只要天体的运动轨迹为圆形，就可将其简化为质点的匀速圆周运动模型2 两个思路(1) 所有做圆周运动的天体所需向心力都来自万有引力，因此向心力等于万
3、有引力，据此列出天体运动的基本关系式：GMmmv2222r2r m r mTr ma.(2) 不考虑地球或天体自转的影响时，物体在地球或天体表面受到的万有引力约等于物体的重力，即 GMm22 mg，变形得GM gR (黄金代换式 )R【典题例证 】(多选 )作为一种新型的多功能航天飞行器，航天飞机集火箭、 卫星和飞机的技术特点于一身假设一航天飞机在完成某次维修任务后，在A 点从圆形轨道进入椭圆轨道，如图所示，已知 A 点距地面的高度为 2R(R 为地球半径 )，B 点为轨道上的近地点， 地球表面重力加速度为 g，地球质量为 M. 又知若物体在离星球无穷远处时其引力势能为零，则当物体与星球Mm球
4、心距离为 r 时，其引力势能 Ep G r (式中 m 为物体的质量， M 为星球的质量， G 为引力常量 )，不计空气阻力则下列说法中正确的有()A 该航天飞机在轨道上经过A 点的速度小于经过 B 点的速度B该航天飞机在轨道上经过A 点时的向心加速度大于它在轨道上经过A 点时的向心加速度C在轨道上从 A 点运动到 B 点的过程中，航天飞机的加速度一直变大D可求出该航天飞机在轨道上运行时经过A、 B 两点的速度大小解析 在轨道 上 A 点为远地点 ，B 点为近地点 ，航天飞机经过 A 点的速度小于经过B 点的速度 ，故 A 正确 在 A 点，航天飞机所受外力为万有引力，根据 GMmma，知航天
5、r2飞机在轨道 上经过 A 点和在轨道 上经过 A 点时的加速度相等，故 B 错误 在轨道 上小学英语、英语课件、英语教案、小学英语试题、英语导学案、英语单词短语小学英语、英语课件、英语教案、小学英语试题、英语导学案、英语单词短语运动时 ，由 A 点运动到B 点的过程中 ，航天飞机距地心的距离一直减小，故航天飞机的加速度一直变大 ，故 C 正确 航天飞机在轨道 上运行时机械能守恒，有 GMm 1mvA2rA2GMm12rA vA rBvB ，结合GMm mg， rA 3R， r B R，可求得r BmvB ，由开普勒第二定律得R22vA、 vB，故 D 正确 答案 ACD常见变轨问题的处理方法
6、(1)力学的观点：如在 A 点减速进入轨道 ， 即为减速向心 ，反之加速离心 ，同时还要清楚减速时向运动方向喷气 ，加速时向运动的反方向喷气 (2) 能量的观点：如在轨道 上运行时的机械能比在轨道 上运行时的机械能大 在轨道 上由 A 点运动到B 点的过程中航天飞机的机械能守恒、动能增加、引力势能减小等变轨问题经常考查的知识点有：速度、加速度的比较；动能、势能、机械能的比较；周期、线速度、加速度的求法，特别是椭圆轨道上周期的求法要用到开普勒第三定律；第一宇宙速度、第二宇宙速度的理解【突破训练 】1假设地球可视为质量均匀分布的球体已知地球表面重力加速度在两极的大小为g0，在赤道的大小为g；地球自
7、转的周期为T，引力常量为G. 地球的密度为 ()3g0 g3 0A . GT2 g0BgGT2g0 g33g0C. GTD GT g22Mm22Mm解析：选 B . 物体在地球的两极时，mg0G R2 ，物体在赤道上时 ，mg mT RGR2，M3g0. 故选项 B 正确，选项 A、C、D 错误 则 4 3 GT2 （g0 g）3R2.(多选 )(2016 高考江苏卷 )如图所示，两质量相等的卫星A、 B 绕地球做匀速圆周运动，用 R、 T、 Ek 、S 分别表示卫星的轨道半径、周期、动能、与地心连线在单位时间内扫过的面积下列关系式正确的有 ()A TATBB EkAEkB小学英语、英语课件、
8、英语教案、小学英语试题、英语导学案、英语单词短语小学英语、英语课件、英语教案、小学英语试题、英语导学案、英语单词短语33CSA SBD R2A R2BTATB解析： 选 AD . 卫星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力Mm222，即 G2 mv mRTRRGM， T 23得 vR ，由 RARB，可知 ， TA TB ，vA vB，由于两卫星的质量相等，RGM因此 EkAEkB， A 项正确 ， B 项错误；由开普勒第三定律可知RA3RB3， 2 2 ，D 项正确；卫星与TATBt2GMR地心的连线在 t 时间内扫过的面积 S TR t2 ，可见轨道半径大的卫星与地心的连线在单位时间内扫过的面
9、积大，C 项错误 3我国“玉兔号”月球车被顺利送抵月球表面，并发回大量图片和信息若该月球车在地球表面的重力为G1，在月球表面的重力为G2. 已知地球半径为R1，月球半径为R2，地球表面处的重力加速度为g，则 ()A “玉兔号”月球车在地球表面与月球表面质量之比为G1G22B地球的质量与月球的质量之比为G1R22G2R1C地球表面处的重力加速度与月球表面处的重力加速度之比为G2G1G1R1D地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比为G2R2解析： 选 D. 质量与引力无关，故“ 玉兔号 ” 月球车在地球表面与月球表面质量之比为G重1 1，A 错误；重力加速度 g m ，故地球表面处的重力加速度
10、与月球表面处的重力加速度GM2M地，有 MgR，故地球的质量与月球的质量之比为之比为 G1 G2，C 错误；根据 g 2GRM月2G1R12， B 错误；因第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度 ，且 v gR，故地球的第一宇宙速 G2R2度与月球的第一宇宙速度之比为v1G1R1， D 正确 v2G2R24在天体运动中，将两颗彼此相距较近的行星称为双星它们在相互的万有引力作用下间距保持不变，并沿半径不同的同心圆轨道做匀速圆周运动如果双星间距为L，质量分别为M1 和 M2，试计算：(1)双星的轨道半径；(2)双星的运行周期；(3)双星的线速度的大小解析：小学英语、英语课件、英语教案、小学英语试题、英语导学案、英语单词短语小学英语、英语课件、英语教案、小学英语试题、英语导学案、英语单词短语因为双星受到同样大小的万有引力作用，且保持距离不变，绕同一圆心做匀速圆周运动，如图所示 ，所以具有周期、频率和角速度均相同，而轨道半径、线速度不同的特点(1)由于两星受到的向心力相等，则 M12 R1 M22R2， L R1 R2.M2M 1由此得： R1M1M2L，R2M1M2L.(2)由万有引力提供
