2013高考物理一轮专题 万有引力与天体运动突破课件 鲁科版.ppt

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1、专题四　万有引力与天体运动主干知识整合二、天体运动问题的处理方法1．在处理天体的运动问题时，通常把天体的运动简化为：中心天体是不动的，环绕天体以中心天体的球心为圆心做匀速圆周运动；环绕天体只受到中心天体的万有引力作用，这个引力提供环绕天体做匀速圆周运动的向心力．2．人造卫星的加速度、线速度、角速度、周期与轨道半径的关系要点热点探究►探究点一　同步卫星、近地卫星与极地卫星问题1．地球轨道同步卫星(1)同步卫星位于赤道正上方，轨道平面与赤道平面共面；(2)同步卫星的轨道半径一定，距离地球表面的高度一定，约3600

2、0km；(3)同步卫星的运行周期和地球的自转周期相同，T＝24h，且转动方向相同；【点评】解答地球轨道同步卫星问题时，应关注同步卫星的轨道总在地球赤道正上方、运行周期与地球自转周期相同且转动方向相同、轨道半径相同等要点．下面的变式题综合考查地球自转、近地卫星和地球轨道同步卫星的运动问题．[2011·山东卷]甲、乙为两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙的运行高度低于甲的运行高度，两卫星轨道均可视为圆轨道．以下判断正确的是()A．甲的周期大于乙的周期B．乙的速度大于第一宇宙速度C．甲的加速度小于乙的加速度D．甲

3、在运行时能经过北极的正上方变式题►探究点二　天体质量和密度的估算问题变式题►探究点三　航天器的动力学分析与变轨问题A．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度B．在轨道Ⅱ上经过A的动能大于在轨道Ⅰ上经过A的动能C．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期D．在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度2010年10月1日18时59分57秒，搭载着“嫦娥二号”卫星的长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射，卫星由地面发射后，进入地月转移轨道，经多次变轨最终进入距离月球表面100公里，周期为118分

4、钟的工作轨道，开始对月球进行探测，如图1－4－3所示．已知万有引力常量为G，则()A．卫星在轨道Ⅲ上的运动速度比月球的第一宇宙速度小B．卫星在轨道Ⅲ上经过P点的速度比在轨道Ⅰ上经过P点时大C．由已知条件可求月球的密度D．卫星在轨道Ⅰ上的机械能比在轨道Ⅱ上大变式题►探究点四　双星问题月球与地球质量之比约为1∶80，有研究者认为月球和地球可视为一个由两个质点构成的双星系统，它们都围绕月地连线上某点O做匀速圆周运动．据此观点，可知月球与地球绕O点运动的线速度大小之比约为()A．1∶6400B．1∶80C．80∶1D

5、．6400∶1变式题１变式题２【备选理由】直接应用开普勒三定律解题比应用万有引力定律和圆周运动规律结合解题更方便和快捷．本题同时考查了图象和对数知识在物理解题中的熟练应用．