以看出,轨道半径越GM
2
f大,a、v、ω越小,T越大.例2如图2所示,a为地面上的待发射卫星,b为近地圆轨道卫星,c为地球同步卫星.三
颗卫星质量相同.三颗卫星的线速度分别为va、vb、vc,角速度分别为ωa、ωb、ωc,周期分别为Ta、Tb、Tc,向心力分别为Fa、Fb、Fc,则
图2A.ωa=ωcωbC.va=vcvbB.Fa=FcFbD.Ta=TcTb
三、人造卫星、飞船的发射和变轨问题
Mmv21.当卫星绕天体做匀速圆周运动时,万有引力提供向心力,满足G2=mrr
2.当卫星由于某种原因速度改变时,万有引力不再等于向心力,卫星将做变轨运行.1当卫星的速度突然增加时,G2m,即万有引力不足以提供向心力,卫星将做离心运动.2当卫星的速度突然减小时,G2m,即万有引力大于所需要的向心力,卫星将做近心运动,卫星的回收就是利用这一原理.3.卫星到达椭圆轨道与圆轨道的切点时,卫星受到的万有引力相同,所以加速度相同.4.飞船对接问题:两飞船实现对接前应处于高低不同的两轨道上,目标船处于较高轨道,在较低轨道上运动的对接船通过合理地加速,做离心运动而追上目标船与其完成对接.例32013年5月2日凌晨0时06分,我国“中星11号”通信卫星发射成功.“中星11
Mmv2rr
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号”是一颗地球同步卫星,它主要用于为亚太地区等区域用户提供商业通信服务.如图3为发射过程的示意图,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再一次点火,将卫星送入同步圆轨道3轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是
3
f图3A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B.卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度C.卫星在轨道1上经过Q点时的速度大于它在轨道2上经过Q点时的速度D.卫星在轨道2上经过P点时的速度小于它在轨道3上经过P点时的速度针对训练如图4所示,“嫦娥一号”探月卫星被月球捕获后,首先稳定在椭圆轨道Ⅰ上运动,其中P、Q两点分别是轨道Ⅰ的近月点和远月点,Ⅱ是卫星绕月球做圆周运动的轨道,轨道Ⅰ和Ⅱ在P点相切,则
图4A.卫星沿轨道Ⅰ运动,在P点的速度大于Q点的速度B.卫星沿轨道Ⅰ运动,在P点的加速度小于Q点的加速度C.卫星分别沿轨道Ⅰ、Ⅱ运动到P点的加速度不相等D.卫星要从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ,须在P点加速
四、双星问题两个离得比较近的天体,在彼此间的引力作用下绕两者连线上的一点做圆周运动,这样的两r