



全文預(yù)覽已結(jié)束
下載本文檔
版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
科學(xué)思維系列 (二)有關(guān)宇宙航行的幾個(gè)問(wèn)題辨析辨析1.發(fā)射速度與運(yùn)行速度的比較(1)發(fā)射速度在地面以某一速度發(fā)射一個(gè)物體,發(fā)射后不再對(duì)物體提供動(dòng)力,在地面離開發(fā)射裝置時(shí)的速度稱為發(fā)射速度,三個(gè)宇宙速度都是指發(fā)射速度(2)運(yùn)行速度運(yùn)行速度是指做圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星穩(wěn)定飛行時(shí)的線速度,對(duì)于人造地球衛(wèi)星,軌道半徑越大,則運(yùn)行速度越小(3)有的同學(xué)這樣認(rèn)為:沿軌道半徑較大的圓軌道運(yùn)行的衛(wèi)星的發(fā)射速度大,發(fā)射較為困難:而軌道半徑較小的衛(wèi)星發(fā)射速度小,發(fā)射較為容易這種觀點(diǎn)是片面的,因?yàn)楦哕壭l(wèi)星的發(fā)射難易程度與發(fā)射速度沒(méi)有多大關(guān)系,如果我們?cè)诘孛嫔弦?.9 km/s的速度水平發(fā)射一個(gè)物體,則這個(gè)物體可以貼著地面做圓周運(yùn)動(dòng)而不落到地面;如果速度增大,則會(huì)沿一個(gè)橢圓軌道運(yùn)動(dòng),速度越大,橢圓軌道的半長(zhǎng)軸就越大;如果這個(gè)速度達(dá)到11.2 km/s,則這個(gè)物體可以擺脫地球的引力,可見(jiàn),無(wú)論以多大速度發(fā)射一個(gè)物體或衛(wèi)星,都不會(huì)使之成為沿較大的圓軌道做圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星,高軌衛(wèi)星的發(fā)射過(guò)程是一個(gè)不斷加速的過(guò)程,并不是在地面上給一個(gè)發(fā)射速度就可以的【典例1】(多選)如圖所示,在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過(guò)程中,衛(wèi)星首先進(jìn)入橢圓軌道,然后在Q點(diǎn)通過(guò)改變衛(wèi)星速度,讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道,則()A該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定大于11.2 km/sB衛(wèi)星在同步軌道上的運(yùn)行速度大于7.9 km/sC在橢圓軌道上,衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于在Q點(diǎn)的速度D衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過(guò)加速實(shí)現(xiàn)由軌道進(jìn)入軌道【解析】11.2 km/s是衛(wèi)星脫離地球引力束縛的發(fā)射速度,而同步衛(wèi)星仍然繞地球運(yùn)動(dòng),故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;7.9 km/s(第一宇宙速度)是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度,也是圓周運(yùn)動(dòng)最大的環(huán)繞速度,同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的線速度一定小于第一宇宙速度,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;橢圓軌道上,P是近地點(diǎn),故衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于在Q點(diǎn)的速度;衛(wèi)星在軌道上的Q點(diǎn)做向心運(yùn)動(dòng),只有加速后才能沿軌道運(yùn)動(dòng),故選項(xiàng)C、D正確【答案】CD辨析2.近地衛(wèi)星、同步衛(wèi)星和赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體三種勻速圓周運(yùn)動(dòng)的比較:(1)軌道半徑:近地衛(wèi)星與赤道上物體的軌道半徑相同(rR),同步衛(wèi)星的軌道半徑較大(rR)(2)運(yùn)行周期:同步衛(wèi)星與赤道上物體的運(yùn)行周期相同(T24 h),由T2可知,近地衛(wèi)星的周期(T84.8 min)要小于同步衛(wèi)星的周期(3)向心加速度:由aG知,同步衛(wèi)星的加速度小于近地衛(wèi)星的加速度由a2r2r知,同步衛(wèi)星加速度大于赤道上物體的加速度(4)向心力:近地衛(wèi)星和同步衛(wèi)星都只受萬(wàn)有引力作用,由萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力,滿足萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力所決定的天體運(yùn)行規(guī)律赤道上的物體由萬(wàn)有引力和地面支持力的合力充當(dāng)向心力,它的運(yùn)動(dòng)規(guī)律不同于衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律【典例2】2019廣東東莞測(cè)試a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星,a還未發(fā)射,在地球赤道上隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng),向心加速度為a1,b處于地面附近近地軌道上,運(yùn)行速度為v1,c是地球同步衛(wèi)星,離地心距離為r,運(yùn)行速度為v2,加速度為a2,d是高空探測(cè)衛(wèi)星,各衛(wèi)星排列位置如圖所示,地球的半徑為R,則有(地球表面的重力加速度為g)()Aa的向心加速度等于重力加速度gBd的運(yùn)動(dòng)周期有可能是20小時(shí)C.2D.【解析】本題易錯(cuò)之處是不能正確分析a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)和受力特點(diǎn)地球同步衛(wèi)星c的周期必與地球自轉(zhuǎn)周期相同,角速度相同,則知a與c的角速度相同,根據(jù)a2r知,c的向心加速度大,由Gma,解得a,衛(wèi)星的軌道半徑越大,向心加速度越小,則同步衛(wèi)星的向心加速度小于b的向心加速度,而b的向心加速度約為g,故a的向心加速度小于重力加速度g,A錯(cuò)誤;由開普勒第三定律k知,衛(wèi)星的軌道半徑越大,周期越大,所以d的運(yùn)動(dòng)周期大于c的運(yùn)動(dòng)周期(24 h),B錯(cuò)誤;a和c的角速度相同,根據(jù)公式a2r,解得,C錯(cuò)誤;根據(jù)Gm,可得,D正確【答案】D變式訓(xùn)練12019江西贛州中學(xué)測(cè)試中國(guó)“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國(guó)自行研制的全球衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng),是繼美國(guó)GPS(全球定位系統(tǒng))和俄羅斯GLONASS(全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng))之后第三個(gè)成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)系統(tǒng)由空間端、地面端和用戶端組成,其中空間端包括5顆地球同步衛(wèi)星和30顆非地球同步衛(wèi)星,下列說(shuō)法正確的是()A這5顆地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度B這5顆地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行周期都與地球自轉(zhuǎn)周期相等C這5顆地球同步衛(wèi)星運(yùn)行的加速度大小不一定相等D為避免相撞,不同國(guó)家發(fā)射的地球同步衛(wèi)星必須運(yùn)行在不同的軌道上解析:根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,列出等式m,解得v,可知這5顆地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度,故A錯(cuò)誤;由于這5顆衛(wèi)星是地球的同步衛(wèi)星,則其運(yùn)行周期都與地球自轉(zhuǎn)周期相等,故B正確;地球同步衛(wèi)星,與赤道平面重合,離地面的高度相同,在相同的軌道上,故D錯(cuò)誤;同步衛(wèi)星的加速度a,所以這5顆地球同步衛(wèi)星的加速度大小一定相等,故C錯(cuò)誤答案:B變式訓(xùn)練2如圖所示,地球赤道上的山丘e,近地資源衛(wèi)星p和同步通信衛(wèi)星q均在赤道平面上繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)設(shè)e、p、q的圓周運(yùn)動(dòng)速率分別為v1、v2、v3,向心加速度分別為a1、a2、a3,則()Av1v2v3 Bv1v2a2a3 Da1a3a2解析:地球同步衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同,即e和q的運(yùn)動(dòng)周期相同,角速度相同,根據(jù)關(guān)系式vr和a2r可知,v1v3,a1a3,p和q都圍繞地球轉(zhuǎn)動(dòng),它們受到的地球的引力提供向心力,即Gma向,可得v,a向G,可見(jiàn),軌道半徑大的線速度和向心加速度均小,即v3v2,a3a2,所以v1v3v2,a1a3a2,選項(xiàng)A、B、C錯(cuò)誤,D正確答案:D變式訓(xùn)練3已知地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度大小為v1、向心加速度大小為a1,近地衛(wèi)星線速度大小為v2、向心加速度大小為a2,地球同步衛(wèi)星線速度大小為v3、向心加速度大小為a3.設(shè)近地衛(wèi)星距地面高度不計(jì),同步衛(wèi)星距地面高度約為地球半徑的6倍則下列結(jié)論正確的是()A. B.C. D.解析:本題易錯(cuò)之處是不能正確建立近地衛(wèi)星、同步衛(wèi)星與赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體間的關(guān)系并進(jìn)行列
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 深圳職業(yè)技術(shù)大學(xué)《燈光材質(zhì)渲染》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 棗莊學(xué)院《音樂(lè)美學(xué)一》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 湖北理工學(xué)院《中國(guó)傳統(tǒng)音樂(lè)Ⅲ》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 上海歐華職業(yè)技術(shù)學(xué)院《生物質(zhì)科學(xué)與工程學(xué)科前沿》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 聊城大學(xué)《人體寄生蟲學(xué)C》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 甘肅農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院《學(xué)術(shù)交流英語(yǔ)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 吉林省長(zhǎng)春市中學(xué)2025屆八上數(shù)學(xué)期末復(fù)習(xí)檢測(cè)試題含解析
- 山東省濰坊市峽山經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)2024年八年級(jí)數(shù)學(xué)第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析
- 江蘇援外選派管理辦法
- 內(nèi)蒙社?;鸸芾磙k法
- 2023年醫(yī)技類-康復(fù)醫(yī)學(xué)(副高)考試歷年真題薈萃帶答案
- 改進(jìn)維持性血液透析患者貧血狀況PDCA
- 公司崗位職級(jí)管理制度
- 漏肩風(fēng)(肩周炎)中醫(yī)臨床路徑及入院標(biāo)準(zhǔn)2020版
- 光面爆破知識(shí)講座課件
- 高鐵站裝飾裝修方案
- DB4401-T 112.1-2021 城市道路占道施工交通組織和安全措施設(shè)置+第1部分:交通安全設(shè)施設(shè)置-(高清現(xiàn)行)
- 質(zhì)量整改通知單(樣板)
- 杭州市高級(jí)中學(xué)2022年高一新生素質(zhì)測(cè)試(分班考)模擬試卷
- 《碳纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(2022年版)
- 智能建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案(模板)
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論