专题：人造卫星系列讲座.ppt

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1、一、基本原理二、第一宇宙速度人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度，叫做第一宇宙速度。当vv1时，卫星轨道不再是圆。三、两种最常见的卫星近地卫星轨道半径近似地可认为等于地球半径，速率v=7.9km/s，周期T=84min。在所有绕地球做匀速圆周运动的人造卫星中是速率最大，周期最短的。同步卫星和地球保持相对静止，周期T=24h，离地面高度为H=5.6R=3.6×104km，轨道在赤道正上方，从西向东运行。四、卫星的变轨v1v2v3v4v2>v1v4>v3v1>v4v2>v1>v4>v3五、不同高度的卫星离

2、地面越高的卫星，轨道半径越大、线速度越小、周期越大。同样质量的卫星，在高轨道上运行比低轨道上运行的速度较小，动能较小，但重力势能更大，发射需要的总能量更多，所以向高轨道发射卫星更困难。a六、航天器的动力⑴采用离子发动机（已知m、q、v、I）⑵采用“太阳帆”（已知P0、M、S）根据量子理论，光子有动量：p=h/λ，因此光照到物体表面，光子被物体吸收或反射都会对物体产生“光压”。⑶利用地球磁场F地磁场水平分量从南向北，航天飞机巡航方向从西向东，感应电动势自下而上。航天飞机将受到向西的阻力。若利用太阳能电池提供的电压，则可以使航天飞机得到推动力。⑷利用万

3、有引力u0行星和探测器相对于太阳的速度分别为u0、v0，经引力助推后探测器相对于太阳的速度增大为2u0+v0v0uv七、其它相关问题⑴万有引力和重力的关系FGfN静止在地面上的物体随地球自转，G、f是F的两个分力。f<

4、星球的引力，从宇宙的其他部分看来，它就象是消失了一样，这就是所谓的“黑洞”。这就是第二宇宙速度。⑶有关的综合练习同步轨道上的星上发动机用肼（N2H4）为燃料，以NO2为氧化剂，反应生成的氮气和水气高速向后喷出，使卫星改变运动状态。已知卫星质量1t，某次点燃544g肼，每燃烧1mol肼释放568kJ化学能，求卫星速度增大多少？解：2N2H4+2NO2→3N2+4H2O17mol肼共放能9.66×106J，喷出物质质量为m=1.33kg，由于Ek=p2/2m∝1/m，所以卫星只得到约0.1%的动能，速度增大约5m/s。