四川省宜宾市一中 2016-2017 学年高中物理下学期第 6 周教学设计考点、知识点解决天体运动问题的思路 人造卫星稳定运行时,各运动参量的分析人造卫星的发射、变轨与对接学习目标1、解决天体运动问题的思路;2、人造卫星稳定运行时,各运动参量的分析;3、人造卫星的发射、变轨与对接。重、难点1、解决天体运动问题的思路;2、人造卫星稳定运行时,各运动参量的分析;3、人造卫星的发射、变轨与对接。 学习环节和内容学生活动建议教师活动建议知识网络:典例解析:一、 解决天体运动问题的思路例 1 我国成功发射的探月卫星“嫦娥三号”,在环月圆轨道绕行 n 圈所用的时间为t,月球半径为 R0,月球表面处重力加速度为 g0.(1)请推导出“嫦娥三号”卫星离月球表面高度的表达式;(2)地球和月球的半径之比为=4,表面重力加速度之比为=6,试求地球和月球的密度之比.解析 (1)由题意知,“嫦娥三号”卫星的周期为 T=设卫星离月球表面的高度为 h,由万有引力提供向心力得:G=m(R0+h)()2学生归纳总结思考、推导教师适时讲解讲解又:G=m′g0联立解得:h= -R0(2)设星球的密度为 ρ,由 G=m2g 得 Gm1=gr2ρ==联立解得:ρ=设地球、月球的密度分别为 ρ0、ρ1,则:=将=4,=6 代入上式,解得 ρ0∶ρ1=3∶2.答案 (1) -R0 (2)3∶2[总结提升]解决天体运动的基本思路(1)将天体运动视为匀速圆周运动.(2)万有引力提供向心力,根据已知条件灵活选择合适的表达式=m=mω2r=mr.(3)关于地球卫星的问题,有时还会应用 GM=gR2做代换.针对训练 1 “嫦娥二号”是我国探月工程二期的先导星,它先在距月球表面高度为 h的轨道上做匀速圆周运动,运行周期为 T;然后从月球轨道出发飞赴日地拉格朗日 L2点(物体在该点受日、地引力平衡)进行科学探测.若以 R 表示月球的半径,引力常量为G,则( )A.“嫦娥二号”卫星绕月运行时的线速度为B.月球的质量为C.物体在月球表面自由下落的加速度为D.“嫦娥二号”卫星在月球轨道经过减速才能飞赴日地拉格朗日 L2点答案 B解析 卫星运行的线速度 v==,故 A 错误;根据万有引力提供向心力 G=m 得:M=,故 B 正确;根据万有引力等于重力,即=mg 得 g=,其中 T′是在月球表面做匀速圆周运动的周期,故 C 错误;要从月球轨道出发飞赴日地拉格朗日 L2点进行科学探测需要做离心运动,应加速,故 D 错误.二、 人造卫星稳定运行时,各运动参量的分析例 2 假设地球和火...