第五节 航天问题一、三种宇宙速度比较宇宙速度数值(km/s)意义第一宇宙速度7.9这是卫星绕地球做圆周运动的最小发射速度,若 7.9 km/s≤v<11.2 km/s,物体绕______运行(环绕速度)第二宇宙速度11.2这是物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度,若 11.2 km/s≤v<16.7 km/s,物体绕______运行(脱离速度)第三宇宙速度16.7这是物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度,若v≥16.7 km/s,物体将脱离____________在宇宙空间运行(逃逸速度)二、人造卫星1.人造卫星的动力学特征万有引力提供向心力,即 G=m=mrω2=m2r2.人造卫星的运动学特征(1)线速度 v:v=________,随着轨道半径的增大,卫星的线速度减小。(2)角速度 ω:ω=________,随着轨道半径的增大,卫星的角速度减小。(3)周期 T:T=________,随着轨道半径的增大,卫星的周期增大。3.地球同步卫星的特点(1)轨道平面一定:____________________。(2)周期一定:与地球______________,即 T=24 h=86 400 s。(3)角速度一定:与地球自转的__________。(4)高度一定:G=mr 得 r==4.24×104 km,卫星离地面高度 h=r-R≈6R(为恒量)。(5)速率一定:运动速度 v=2πr/T=3.07 km/s(为恒量)。(6)绕行方向一定:与地球自转的__________。4.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__________,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__________。1.(2012·江苏苏、锡、常、镇四市统考)“神舟七号”绕地球做匀速圆周运动的过程中,下列事件不可能发生的是( )A.航天员在轨道舱内能利用弹簧拉力器进行体能锻炼B.悬浮在轨道舱内的水呈现圆球状C.航天员出舱后,手中举起的五星红旗迎风飘扬D.从飞船舱外自由释放的伴飞小卫星与飞船的线速度相等2.由于通讯和广播等方面的需要,许多国家发射了地球同步轨道卫星,这些卫星的( )A.质量可以不同 B.轨道半径可以不同C.轨道平面可以不同 D.速率可以不同3.(2012·江西九校联考)某人造卫星绕地球做匀速圆周运动,设地球半径为 R,地面重力加速度为 g。下列说法正确的是( )A.人造卫星的最小周期为πB.卫星在距地面高度 R 处的绕行速度为C.卫星在距地面高度 R 处的加速度为D.地球同步卫星的...