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1、 宇宙航行 习题知识点一、第一宇宙速度的计算第一宇宙速度是在地面发射卫星的最小速度，也是近地圆轨道上卫星的运行速度计算第一宇宙速度有两种方法：(1)由Gm得：v；(2)由mgm得：v.【例题】1某人在一星球上以速率v竖直上抛一物体，经时间t后，物体以速率v落回手中已知该星球的半径为R，求该星球上的第一宇宙速度针对练习1(2014江苏)已知地球的质量约为火星质量的10倍，地球的半径约为火星半径的2倍，则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为()A km/sB km/sC km/s D km/s小结：推导地球上第一宇宙速度的方法也可以推广运用到其他星球上去即知道了某个星球的质量M和半径
2、R，或该星球的半径R及星球表面的重力加速度g，可以用同样的方法，求得该星球上的第一宇宙速度知识点二、人造地球卫星1卫星轨道卫星绕地球运动的轨道可以是椭圆轨道，也可以是圆轨道卫星绕地球沿椭圆轨道运行时，地心位于椭圆的一个焦点上，其周期和半长轴的关系遵循开普勒第三定律卫星绕地球沿圆轨道运行时，由于地球对卫星的万有引力提供卫星绕地球运动的向心力，而万有引力指向地心，所以，地心必须是卫星圆轨道的圆心卫星的轨道平面可以在赤道平面内(如同步卫星)，也可以和赤道平面垂直，还可以和赤道平面成任意角度，如图所示2人造地球卫星的线速度v、角速度、周期T、加速度a与轨道半径r的关系如下：项目推导式关系式结论v与r的
3、关系Gmvr越大，v越小与r的关系Gmr2r越大，越小T与r的关系Gmr2T2r越大，T越大a与r的关系Gmaar越大，a越小由上表可以看出：卫星离地面高度越高，其线速度越小，角速度越小，周期越大，向心加速度越小【例题】2在圆轨道上质量为m的人造地球卫星，它到地面的距离等于地球的半径R，地球表面的重力加速度为g，则()A卫星运动的线速度为 B卫星运动的周期为4C卫星的向心加速度为g D卫星的角速度为 针对练习2如图所示是在同一轨道平面上的三颗不同的人造地球卫星，关于各物理量的关系，下列说法正确的是()A根据v，可知vAvBFBFCC角速度ABC D向心加速度aAaBF3 Ba1a2ga3Cv1v2vv3 D13m，卫星做近心运动，轨道半径将变小所以要使卫星的轨道半径变小，需开动反冲发动机使卫星做减速运动2加速变轨：卫星的速率变大时，使得万有引力小于所需向心力，即Ga3a1Ba2a1a3 Ca3a1a2 Da3a2a15已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G.有关同步卫星，下列表述正确的是()A卫星距地面的高度为 B卫星的运行速度小于第一宇宙速度C卫星运行时受到的向心力大小为GD卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度课时作业1可以发射一颗这样的人造地球卫星，使其圆轨道()A与地球表面上某一纬度线(非赤道)
