高考物理 第4章 万有引力与航天（二）导学案 新人教版必修1-新人教版高三必修1物理学案

万有引力与航天（二）李仕才班别 姓名 学号 一、学习目标1.熟练掌握卫星的运行规律，并能解决相应问题.2.理解航天器的变轨过程，能够处理变轨问题.3.掌握双星或多星模型，强化建模意识.二、知识梳理考点一 卫星的运行规律1.卫星的线速度、角速度、周期及向心加速度与轨道半径的关系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 km/s.(3)两种卫星的轨道平面一定通过地球的 .3.同步卫星的六个“一定”【典例 1】 (多选)如图所示，A 表示地球同步卫星，B 为运行轨道比 A 低的一颗卫星，C 为地球赤道上某一高山山顶上的一个物体，两颗卫星及物体 C 的质量都相同，关于它们的线速度、角速度、运行周期和所受到的万有引力的比较，下列关系式正确的是 ( )A.vB>vA>vCB.ωA>ωB>ωCC.FA>FB>FCD.TA=TC>TB【即时训练 1】 (2018·浙江丽水模拟)(多选)设地球的半径为 R0，质量为 m 的卫星在距地面 2R0高处做匀速圆周运动，地面的重力加速度为 g，则下列说法正确的是( )A.卫星的线速度为 B.卫星的角速度为C.卫星的加速度为 D.卫星的周期为 2π【即时训练 2】 (2018·宁夏银川模拟)如图所示，A 为地球赤道上的物体，B 为地球同步卫星，C 为地球表面上北纬 60°的物体.已知 A，B 的质量相同.则下列关于 A，B 和 C 三个物体的说法中，正确的是( )A.A 物体受到的万有引力小于 B 物体受到的万有引力B.B 物体的向心加速度小于 A 物体的向心加速度C.A，B 两物体的轨道半径的三次方与周期的二次方的比值相同D.A 和 B 线速度的比值比 C 和 B 线速度的比值大，且都小于 1考点二 航天器的变轨问题1.卫星轨道的渐变:当卫星由于某种原因速度逐渐改变时，万有引力不再等于向心力，卫星将做变轨运行.(1)当卫星的速度逐渐增加时，Gm，即万有引力大于所需要的向心力，卫星将做近心运动，轨道半径变小，当卫星进入新的轨道稳定运行时由 v=可知其运行速度比原轨道时增大.2.卫星轨道的突变:由于技术上的需要，有时要在适当的位置短时间内启动飞行器上的发动机，使飞行器轨...