《2018年高考物理一輪總復習 第四章 曲線運動 萬有引力與航天 第5節(jié)(課時3)萬有引力與航天:衛(wèi)星運行參量的分析與計算課件 魯科版.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2018年高考物理一輪總復習 第四章 曲線運動 萬有引力與航天 第5節(jié)(課時3)萬有引力與航天:衛(wèi)星運行參量的分析與計算課件 魯科版.ppt(24頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、熱點突破:衛(wèi)星運行參量的分析與計算,1.熱點透析,2.典例剖析,3.規(guī)律方法,4.跟蹤訓練,5.真題演練,第四章曲線運動萬有引力與航天,,,,,,一、熱點透析,1.熱點透析,,1.利用萬有引力定律解決衛(wèi)星運動的一般思路,天體(或衛(wèi)星)的運動?質點的勻速圓周運動,2.衛(wèi)星的線速度、角速度、加速度、周期與軌道半徑的關系,,,,,,,,,,,,隨軌道半徑r變大,a、v、ω變小,T變大.,定量,定性,,3.衛(wèi)星的可能軌道,衛(wèi)星的軌道平面一定過地球的地心,,,,,赤道軌道,極地軌道,傾斜軌道,,,,,,,4.同步衛(wèi)星的六個“一定”,,二、典例剖析,2.典例剖析,,【例3】(2015?四川理綜,5)登上火
2、星是人類的夢想,“嫦娥之父”歐陽自遠透露:中國計劃于2020年登陸火星.地球和火星公轉視為勻速圓周運動,忽略行星自轉影響.根據下表,火星和地球相比(),,,,轉解析,,A.火星的公轉周期較小B.火星做圓周運動的加速度較小C.火星表面的重力加速度較大D.火星的第一宇宙速度較大,解答本題,要注意物理規(guī)律及公式的恰當選用.,,,,,,,轉原題,,,【備選】我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心,將巴基斯坦通信衛(wèi)星1R(Paksat-1R)成功送入地球同步軌道,發(fā)射任務獲得圓滿成功.關于成功定點后的“1R”衛(wèi)星,下列說法正確的是().A.運行速度大于第一宇宙速度,小于第二宇宙速度B.離地面的高度一定,相對地面保持靜止
3、C.繞地球運行的周期比月球繞地球運行的周期大D.向心加速度與靜止在赤道上物體的向心加速度大小相等,,,,審題導析1.題中信息表明,該衛(wèi)星是同步衛(wèi)星,參考同步衛(wèi)星特點解答本題.2.區(qū)分運行速度、第一宇宙速度、第二宇宙速度這幾個概念.,,,,轉解析,,解析人造地球衛(wèi)星(包括地球同步衛(wèi)星)的發(fā)射速度大于第一宇宙速度,小于第二宇宙速度,而其運行速度小于第一宇宙速度,選項A錯誤;地球同步衛(wèi)星在赤道上空相對地面靜止,并且距地面的高度一定,大約是3.6104km,選項B正確;地球同步衛(wèi)星繞地球運動的周期與地球自轉周期相同,即T=24h,而月球繞地球運行的周期大約是27天,選項C錯誤;地球同步衛(wèi)星與靜止在赤道
4、上物體的運行周期相同,角速度也相同,根據公式a=ω2r可知,運行半徑大的向心加速度大,所以地球同步衛(wèi)星的向心加速度大于靜止在赤道上物體的向心加速度,選項D錯誤.答案B,轉例題,,三、規(guī)律方法,3.規(guī)律方法,?第一宇宙速度三種不同的說法(1)最小的發(fā)射速度.(2)最大的環(huán)繞速度.(3)近地衛(wèi)星的線速度.,?第一宇宙速度的兩種計算方法,,1.軌道平面與赤道平面重合2.距離地心的距離一定,h=4.225104km;距離地面的高度為3.6104km3.環(huán)繞速度一定,v=3.08km/s,環(huán)繞方向與地球自轉方向相同4.角速度一定,ω=7.310-5rad/s5.周期與地球自轉周期相同,常取T=24h6.
5、向心加速度大小一定,a=0.23m/s2,,,,,【變式訓練3】(2014天津卷,3)研究表明,地球自轉在逐漸變慢,3億年前地球自轉的周期約為22小時.假設這種趨勢會持續(xù)下去,地球的其他條件都不變,未來人類發(fā)射的地球同步衛(wèi)星與現(xiàn)在的相比()A.距地面的高度變大B.向心加速度變大C.線速度變大D.角速度變大,,,,本題詳細解析見教輔!,四、跟蹤訓練,4.跟蹤訓練,,,,轉解析,,轉例題,,【跟蹤訓練】2012年6月24日,“神舟九號”飛船與“天宮一號”飛行器成功手動對接,“神舟九號”與“天宮一號”對接前按如圖所示的軌道示意圖運行,下列說法中正確的是().A.“神舟九號”的加速度比“天宮一號”小B
6、.“神舟九號”運行的速率比“天宮一號”小C.“神舟九號”運行的周期比“天宮一號”長D.“神舟九號”運行的角速度比“天宮一號”大,,解析顯隱,,,【跟蹤訓練】設地球質量為月球質量的81倍,地球半徑是月球半徑的4倍,若探測器甲繞地球和探測器乙繞月球做勻速圓周運動的半徑相同,則()A.甲與乙線速度之比為9∶2B.甲與乙線速度之比為1∶9C.甲與乙向心加速度之比為81∶1D.甲與乙運動周期之比為1∶1,解析顯隱,,五、真題演練,5.真題演練,,【真題】(2013海南卷,5)“北斗”衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)由地球靜止軌道衛(wèi)星(同步衛(wèi)星)、中軌道衛(wèi)星和傾斜同步衛(wèi)星組成.地球靜止軌道衛(wèi)星和中軌道衛(wèi)星都在圓軌道上運行
7、,它們距地面的高度分別約為地球半徑的6倍和3.4倍,下列說法中正確的是().A.靜止軌道衛(wèi)星的周期約為中軌道衛(wèi)星的2倍B.靜止軌道衛(wèi)星的線速度大小約為中軌道衛(wèi)星的2倍C.靜止軌道衛(wèi)星的角速度大小約為中軌道衛(wèi)星的1/7D.靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度大小約為中軌道衛(wèi)星的1/7,,,審題設疑,1、題設中已知這兩個衛(wèi)星的半徑之比,用哪個規(guī)律判斷它們的周期的比值較方便?,2、求解兩衛(wèi)星的這三個物理量的比值,要用哪個物理公式?用什么方法列表達式簡捷?,,,,,,1.要充分利用萬有引力提供向心力的不同表述形式,列方程解答問題.2.充分利用比例法解題,轉解析,,,轉原題,,【真題】(多選)(2012廣東卷,21)如圖所示,飛船從軌道1變軌至軌道2.若飛船在兩軌道上都做勻速圓周運動,不考慮質量變化,相對于在軌道1上,飛船在軌道2上的().A.動能大B.向心加速度大C.運行周期長D.角速度小,,,,,,,軌道1,軌道2,,,審題導析1.衛(wèi)星在軌道1上運行時v、T、ω、a的大小決定因素.2.衛(wèi)星變軌到軌道2上時,各量變化情況.,轉解析,,,轉原題,