高考物理大一轮复习 第四章 曲线运动 万有引力与航天 能力课 天体运动中常考易错的“两个命题点”课件 粤教版.ppt

能力课天体运动中常考易错的 两个命题点 近地卫星 赤道上物体及同步卫星的运行问题 近地卫星 赤道上物体及同步卫星的区别与联系 图1 a a2 a1 a3b a3 a2 a1c a3 a1 a2d a1 a2 a3 答案d 图2 a 卫星b的速度大小等于地球的第一宇宙速度b a b的线速度大小关系为va vbc 周期大小关系为ta tc tbd 若卫星b要靠近c所在轨道 需要先加速 答案cd 卫星 航天器 的变轨及对接问题 a 在着陆前的瞬间 速度大小约为8 9m sb 悬停时受到的反冲作用力约为2 103nc 从离开近月圆轨道到着陆这段时间内 机械能守恒d 在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度 答案bd 规律方法 2 变轨的两种情况 图3 a 飞船在轨道1和轨道2上运动时的机械能相等b 飞船在轨道1上运行经过p点的速度小于经过q点的速度c 轨道2的半径小于地球同步卫星的轨道半径d 飞船在轨道1上运行经过p点的加速度等于在轨道2上运行经过p点的加速度 答案bcd 图4 a 月球运动速度越来越大b 月球的向心加速度越来越大c 地球对月球的万有引力做正功d 虽然离地球越来越远 但月球的机械能不变解析根据开普勒第二定律 月球从近地点到达远地点过程中 速度逐渐减小 万有引力做负功 a c错误 因为随着地 月之间距离变大 万有引力减小 向心加速度也变小 b错误 月球运动过程只有万有引力做功 机械能守恒 d正确 答案d 图5 a 使飞船与空间实验室在同一轨道上运行 然后飞船加速追上空间实验室实现对接b 使飞船与空间实验室在同一轨道上运行 然后空间实验室减速等待飞船实现对接c 飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速 加速后飞船逐渐靠近空间实验室 两者速度接近时实现对接d 飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速 减速后飞船逐渐靠近空间实验室 两者速度接近时实现对接 解析若使飞船与空间站在同一轨道上运行 然后飞船加速 所需向心力变大 则飞船将脱离原轨道而进入更高的轨道 不能实现对接 选项a错误 若使飞船与空间站在同一轨道上运行 然后空间站减速 所需向心力变小 则空间站将脱离原轨道而进入更低的轨道 不能实现对接 选项b错误 要想实现对接 可使飞船在比空间试验室半径较小的轨道上加速 然后飞船将进入较高的空间试验室轨道 逐渐靠近空间实验室后 两者速度接近时实现对接 选项c正确 若飞船在比空间试验室半径较小的轨道上减速 则飞船将进入更低的轨道 不能实现对接 选项d错误 答案c 航天飞船与宇宙空间站的 对接 实际上就是两个做匀速圆周运动的物体追赶问题 本质仍然是卫星的变轨运行问题 反思总结 图6 a 天宫二号 的运行速率大于 神舟十一号 在轨道 上的运行速率b 神舟十一号 变轨后比变轨前高度增加 机械能减少c 神舟十一号 可以通过减速而使轨道半径变大d 天宫二号 和 神舟十一号 对接瞬间的向心加速度大小相等 答案d a 各地外行星每年都会出现冲日现象b 在2015年内一定会出现木星冲日c 天王星相邻两次冲日的时间间隔为土星的一半d 地外行星中 海王星相邻两次冲日的时间间隔最短 答案bd 方法技巧 答案c 1 2013 全国卷 20 多选 2012年6月18日 神舟九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面343km的近圆形轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接 对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气 下列说法正确的是 a 为实现对接 两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间b 如不加干预 在运行一段时间后 天宫一号的动能可能会增加c 如不加干预 天宫一号的轨道高度将缓慢降低d 航天员在天宫一号中处于失重状态 说明航天员不受地球引力作用 答案bc 2 2016 武汉武昌区模拟 多选 马航失联 事件发生后 中国在派出水面和空中力量的同时 在第一时间紧急调动了21颗卫星参与搜寻 调动 卫星的措施之一就是减小卫星环绕地球运动的轨道半径 降低卫星运行的高度 以有利于发现地面 或海洋 目标 下面说法正确的是 a 轨道半径减小后 卫星的环绕速度减小b 轨道半径减小后 卫星的环绕速度增大c 轨道半径减小后 卫星的环绕周期减小d 轨道半径减小后 卫星的环绕周期增大 答案bc 答案c 4 2017 沈阳质量监测 我国正在进行的探月工程是高新技术领域的一项重大科技活动 在探月工程中飞行器成功变轨至关重要 如图7所示 假设月球半径