《物理微06 衛(wèi)星的變軌與追及問題 多星模型 新人教版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《物理微06 衛(wèi)星的變軌與追及問題 多星模型 新人教版（38頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、曲線運動萬有引力定律曲線運動萬有引力定律第第 四四 章章微專題微專題6衛(wèi)星的變軌與追及問題衛(wèi)星的變軌與追及問題多星模型多星模型 欄目導(dǎo)航考點一考點一衛(wèi)星的變軌問題分析衛(wèi)星的變軌問題分析考點二衛(wèi)星的追及問題考點二衛(wèi)星的追及問題考點三考點三考點四考點四模擬演練模擬演練穩(wěn)基提能穩(wěn)基提能課后回顧課后回顧高效練習(xí)高效練習(xí)衛(wèi)星的變軌問題分析衛(wèi)星的變軌問題分析C 解析：解析：若使飛船與空間實驗室在同一軌道上運行，然后飛船加速，則由于飛船若使飛船與空間實驗室在同一軌道上運行，然后飛船加速，則由于飛船所受合力小于所需向心力，故飛船將脫離原軌道而進(jìn)入更高的軌道，不能實現(xiàn)對所受合力小于所需向心力，故飛船將脫離原軌道
2、而進(jìn)入更高的軌道，不能實現(xiàn)對接，選項接，選項A錯誤；若使飛船與空間實驗室在同一軌道上運行，然后空間實驗室減錯誤；若使飛船與空間實驗室在同一軌道上運行，然后空間實驗室減速，則由于空間實驗室所受合力大于所需向心力，故空間實驗室將脫離原軌道而進(jìn)速，則由于空間實驗室所受合力大于所需向心力，故空間實驗室將脫離原軌道而進(jìn)入更低的軌道，不能實現(xiàn)對接，選項入更低的軌道，不能實現(xiàn)對接，選項B錯誤；要想實現(xiàn)對接，可使飛船在比空間實錯誤；要想實現(xiàn)對接，可使飛船在比空間實驗室半徑小的軌道上加速，然后飛船將進(jìn)入較高的軌道，逐漸靠近空間實驗室后，驗室半徑小的軌道上加速，然后飛船將進(jìn)入較高的軌道，逐漸靠近空間實驗室后，兩者
3、速度接近時實現(xiàn)對接，選項兩者速度接近時實現(xiàn)對接，選項C正確；若飛船在比空間實驗室半徑小的軌道上減正確；若飛船在比空間實驗室半徑小的軌道上減速，則飛船將進(jìn)入更低的軌道，不能實現(xiàn)對接，選項速，則飛船將進(jìn)入更低的軌道，不能實現(xiàn)對接，選項D錯誤錯誤ACD 1(2017課標(biāo)課標(biāo))2017年年4月，我國成功發(fā)射的天舟一號貨運飛船與天宮二號空月，我國成功發(fā)射的天舟一號貨運飛船與天宮二號空間實驗室完成了首次交會對接，對接形成的組合體仍沿天宮二號原來的軌道間實驗室完成了首次交會對接，對接形成的組合體仍沿天宮二號原來的軌道(可視可視為圓軌道為圓軌道)運行與天宮二號單獨運行時相比，組合體運行的運行與天宮二號單獨運行
4、時相比，組合體運行的()A周期變大周期變大B速率變大速率變大C動能變大動能變大 D向心加速度變大向心加速度變大C BD 若某中心天體有兩顆軌道共面的環(huán)繞天體，當(dāng)兩環(huán)繞天體與中心天體在同一直若某中心天體有兩顆軌道共面的環(huán)繞天體，當(dāng)兩環(huán)繞天體與中心天體在同一直線上，且位于中心天體同一側(cè)時相距最近；當(dāng)兩環(huán)繞天體與中心天體在同一直線線上，且位于中心天體同一側(cè)時相距最近；當(dāng)兩環(huán)繞天體與中心天體在同一直線上，且位于中心天體異側(cè)時相距最遠(yuǎn)如兩環(huán)繞天體某時刻相距最近，則：上，且位于中心天體異側(cè)時相距最遠(yuǎn)如兩環(huán)繞天體某時刻相距最近，則：(1)若經(jīng)過時間若經(jīng)過時間t，兩環(huán)繞天體與中心天體連線半徑轉(zhuǎn)過的角度相差，兩
5、環(huán)繞天體與中心天體連線半徑轉(zhuǎn)過的角度相差2的整數(shù)的整數(shù)倍，則兩環(huán)繞天體又相距最近；倍，則兩環(huán)繞天體又相距最近；(2)若經(jīng)過時間若經(jīng)過時間t，兩環(huán)繞天體與中心天體連線半徑轉(zhuǎn)過的角度相差，兩環(huán)繞天體與中心天體連線半徑轉(zhuǎn)過的角度相差的奇數(shù)倍，的奇數(shù)倍，則兩環(huán)繞天體相距最遠(yuǎn)則兩環(huán)繞天體相距最遠(yuǎn)衛(wèi)星的追及問題衛(wèi)星的追及問題 假設(shè)有一載人宇宙飛船在距地面高度為假設(shè)有一載人宇宙飛船在距地面高度為4 200 km的赤道上空繞地球的赤道上空繞地球做勻速圓周運動，地球半徑約為做勻速圓周運動，地球半徑約為6 400 km，地球同步衛(wèi)星距地面高為，地球同步衛(wèi)星距地面高為36 000 km，宇，宇宙飛船和一地球同步衛(wèi)星
6、繞地球同向運動，每當(dāng)兩者相距最近時，宇宙飛船就向同宙飛船和一地球同步衛(wèi)星繞地球同向運動，每當(dāng)兩者相距最近時，宇宙飛船就向同步衛(wèi)星發(fā)射信號，然后再由同步衛(wèi)星將信號發(fā)送到地面接收站，某時刻兩者相距最步衛(wèi)星發(fā)射信號，然后再由同步衛(wèi)星將信號發(fā)送到地面接收站，某時刻兩者相距最遠(yuǎn)，從此刻開始，在一晝夜的時間內(nèi)，接收站共接收到信號的次數(shù)為遠(yuǎn)，從此刻開始，在一晝夜的時間內(nèi)，接收站共接收到信號的次數(shù)為()A4次次B6次次C7次次 D8次次C A BCD 4萬有引力定律是科學(xué)史上最偉大的定律之一，利用它我們可以進(jìn)行許多分萬有引力定律是科學(xué)史上最偉大的定律之一，利用它我們可以進(jìn)行許多分析和預(yù)測析和預(yù)測.2016年年
7、3月月8日出現(xiàn)了日出現(xiàn)了“木星沖日木星沖日”當(dāng)?shù)厍蛭挥谔柡湍拘侵g且三者幾當(dāng)?shù)厍蛭挥谔柡湍拘侵g且三者幾乎排成一條直線時，天文學(xué)家稱之為乎排成一條直線時，天文學(xué)家稱之為“木星沖日木星沖日”木星與地球幾乎在同一平面內(nèi)木星與地球幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽近似做勻速圓周運動，木星到太陽的距離大約是地球到太陽距離沿同一方向繞太陽近似做勻速圓周運動，木星到太陽的距離大約是地球到太陽距離的的5倍下列說法正確的是倍下列說法正確的是()A下一次的下一次的“木星沖日木星沖日”時間肯定在時間肯定在2018年年B下一次的下一次的“木星沖日木星沖日”時間肯定在時間肯定在2017年年C木星運行的加速度比地球的
8、大木星運行的加速度比地球的大D木星運行的周期比地球的小木星運行的周期比地球的小B 1雙星模型雙星模型(1)定義：繞公共圓心轉(zhuǎn)動的兩個星體組成的系統(tǒng)，我們稱之為雙星系統(tǒng)，如圖定義：繞公共圓心轉(zhuǎn)動的兩個星體組成的系統(tǒng)，我們稱之為雙星系統(tǒng)，如圖所示所示雙星或多星模型雙星或多星模型2多星模型多星模型(1)定義：所研究星體的萬有引力的合力提供做圓周運動的向心力，除中央星體定義：所研究星體的萬有引力的合力提供做圓周運動的向心力，除中央星體外，各星體的角速度或周期相同外，各星體的角速度或周期相同(2)三星模型：三星模型：三顆星位于同一直線上，兩顆環(huán)繞星圍繞中央星在同一半徑為三顆星位于同一直線上，兩顆環(huán)繞星圍
9、繞中央星在同一半徑為R的圓形軌道的圓形軌道上運行上運行(如圖甲所示如圖甲所示)三顆質(zhì)量均為三顆質(zhì)量均為m的星體位于等邊三角形的三個頂點上的星體位于等邊三角形的三個頂點上(如圖乙所示如圖乙所示)(3)四星模型：四星模型：其中一種是四顆質(zhì)量相等的恒星位于正方形的四個頂點上，沿著外接于正方其中一種是四顆質(zhì)量相等的恒星位于正方形的四個頂點上，沿著外接于正方形的圓形軌道做勻速圓周運動形的圓形軌道做勻速圓周運動(如圖丙所示如圖丙所示)另一種是三顆恒星始終位于正三角形的三個頂點上，另一顆位于中心另一種是三顆恒星始終位于正三角形的三個頂點上，另一顆位于中心O，外，外圍三顆星繞圍三顆星繞O做勻速圓周運動做勻速圓
10、周運動(如圖丁所示如圖丁所示)宇宙空間有一種由三顆星體宇宙空間有一種由三顆星體A、B、C組成的三星體系，它們分別組成的三星體系，它們分別位于等邊三角形位于等邊三角形ABC的三個頂點上，繞一個固定且共同的圓心的三個頂點上，繞一個固定且共同的圓心O做勻速圓周運動，做勻速圓周運動，軌道如圖中實線所示，其軌道半徑軌道如圖中實線所示，其軌道半徑rArBrC.忽略其他星體對它們的作用，可知這忽略其他星體對它們的作用，可知這三顆星體三顆星體()A質(zhì)量大小關(guān)系是質(zhì)量大小關(guān)系是mAmBmCB加速度大小關(guān)系是加速度大小關(guān)系是aAaBaCC線速度大小關(guān)系是線速度大小關(guān)系是vAvBvCD所受萬有引力合力的大小關(guān)系是所
11、受萬有引力合力的大小關(guān)系是FAFBFCA 解析：解析：三星系統(tǒng)是一種相對穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，它們做圓周運動的角速度是相等的，三星系統(tǒng)是一種相對穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，它們做圓周運動的角速度是相等的，由由vr，結(jié)合，結(jié)合rArBrC，可知，線速度大小關(guān)系是，可知，線速度大小關(guān)系是vAvBvC，故，故C錯誤；由錯誤；由ar，結(jié)合，結(jié)合rArBrC.可知加速度大小關(guān)系是可知加速度大小關(guān)系是aAaBaC，故，故B錯誤；以錯誤；以A為研究對為研究對象，則受力如圖：象，則受力如圖：1雙星的特點雙星的特點(1)兩星的角速度、周期相等；兩星的角速度、周期相等；(2)兩星做勻速圓周運動的向心力相等，都等于兩者之間的萬有引力；兩星做
12、勻速圓周運動的向心力相等，都等于兩者之間的萬有引力；(3)兩星之間的距離不變，且兩星的軌道半徑之和等于兩星之間的距離兩星之間的距離不變，且兩星的軌道半徑之和等于兩星之間的距離2三星、四星問題三星、四星問題除滿足各星的角速度相等以外，還要注意分析各星做勻速圓周運動的向心力大除滿足各星的角速度相等以外，還要注意分析各星做勻速圓周運動的向心力大小和軌道半徑小和軌道半徑 (2018西安聯(lián)考西安聯(lián)考)(多選多選)如圖所示，甲、乙、丙是位于同一直線上的如圖所示，甲、乙、丙是位于同一直線上的離其他恒星較遠(yuǎn)的三顆恒星，甲、丙圍繞乙在半徑為離其他恒星較遠(yuǎn)的三顆恒星，甲、丙圍繞乙在半徑為R的圓軌道上運行，若三顆星
13、的圓軌道上運行，若三顆星質(zhì)量均為質(zhì)量均為M，萬有引力常量為，萬有引力常量為G，則，則( )AD 5(2017青島一模青島一模)2016年年2月月11日，美國科學(xué)家宣布探測到引力波的存在，引日，美國科學(xué)家宣布探測到引力波的存在，引力波的發(fā)現(xiàn)將為人類探索宇宙提供新視角，這是一個劃時代的發(fā)現(xiàn)。在如圖所示的力波的發(fā)現(xiàn)將為人類探索宇宙提供新視角，這是一個劃時代的發(fā)現(xiàn)。在如圖所示的雙星系統(tǒng)中，雙星系統(tǒng)中，A、B兩個恒星靠著相互之間的引力正在做勻速圓周運動，已知恒星兩個恒星靠著相互之間的引力正在做勻速圓周運動，已知恒星A的質(zhì)量為太陽質(zhì)量的的質(zhì)量為太陽質(zhì)量的29倍，恒星倍，恒星B的質(zhì)量為太陽質(zhì)量的的質(zhì)量為太陽質(zhì)量的36倍，兩星之間的距離倍，兩星之間的距離L2105 m，太陽質(zhì)量，太陽質(zhì)量M21030 kg，萬有引力常量，萬有引力常量G6.671011 Nm2/kg2.若兩若兩星在環(huán)繞過程中會輻射出引力波，該引力波的頻率與兩星做圓周運動的頻率具有相星在環(huán)繞過程中會輻射出引力波，該引力波的頻率與兩星做圓周運動的頻率具有相同的數(shù)量級，則根據(jù)題目所給信息估算該引力波頻率的數(shù)量級是同的數(shù)量級，則根據(jù)題目所給信息估算該引力波頻率的數(shù)量級是()A102 HzB104 HzC106 Hz D108 HzA CD 謝謝觀看
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