2018-2019学年高中物理第三章万有引力定律及其应用微型专题4卫星变轨问题和双星问题学案粤教版必

路漫漫其修远兮，吾将上下而求索路漫漫其修远兮，吾将上下而求索-百度文库#A.质量之比A.质量之比mA：mB=2：1C•线速度大小之比vA：vb=1：2B.角速度之比3A:3B=1：20.向心力大小之比Fa：FB=2：1答案AC解析双星都绕。点做匀速圆周运动，由二者之间的万有引力提供向心力，角速度相等，设为3为3.根据牛顿第二定律，对A星:=mA32rA①对B星：G*L2B=mB32rB②联立①②得mA：mB=rB：rA=2：1.根据双星运行的条件有角速度之比3a：3B=1：1,由v=3r得线速度大小之比vA：vB=\：^=1：2,向心力大小之比Fa：FB=1：1,选项A、C正确，B、D错误.【考点】双星问题【题点】双星问题分别围绕其连线上的某一点做两星的总质量、距离和周期均经过一段时间演化后，两星总.双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，周期相同的匀速圆周运动.研究发现，双星系统演化过程中，可能发生变化.若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T,分别围绕其连线上的某一点做两星的总质量、距离和周期均经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的k倍，两星之间的距离变为原来的n倍，则此时圆周运动的周期为（）A.C.B.D.答案B解析如图所示，设两恒星的质量分别为Mi和M2,轨道半径分别为工和月.根据万有引力定律及牛顿第二定律可得芈=M（rA.C.B.D.答案B解析如图所示，设两恒星的质量分别为Mi和M2,轨道半径分别为工和月.根据万有引力定律及牛顿第二定律可得芈=M（r2i罕）2r=M（午）2r,解得6幽：乂2）一（罕）2（r+r）I1 2 2 r2 1 2GM即一r3争2①当两星的总质量变为原来的k倍它们之间的距离变为原来的n倍时，有黑=（等）2②（nrJ3故选项B正确.，联立①②两式可得T,=【考点】双星问题【题点】双星问题、非选择题11．（卫星的有关计算）设想着陆器完成了对月球表面的考察任务后，由月球表面回到围绕月

球做圆周运动的轨道舱，其过程如图7球做圆周运动的轨道舱，其过程如图7所示.设轨道舱的质量为m,月球表面的重力加速度⑵轨道舱的速度大小和周期.答案⑴gR2*2nM解析（1）设月球的质量为M,则在月球表面牛=m/g,，一，一一gR2得月球质量M=g^G⑵设轨道舱的速度为v,周期为T,则〃Mm4n2『2nr:r%=山亍得：T=k\:g.12.（变轨问题）中国自行研制、具有完全自主知识产权的“神舟号”飞船，目前已经达到或优于国际第三代载人飞船技术，其发射过程简化如下：飞船在酒泉卫星发射中心发射，由长征运载火箭送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上，A点距地面的高度为4,飞船飞行5圈后进行变轨，进入预定圆轨道，如图8所示.设飞船在预定圆轨道上飞行n圈所用时间为t,若已知地球表面重力加速度为g,地球半径为R,求:预定园轨।苴预定园轨।苴图8⑴飞船在B点经椭圆轨道进入预定圆轨道时是加速还是减速?⑵飞船经过椭圆轨道近地点A时的加速度大小.⑶椭圆轨道远地点B距地面的高度h2.答案（1）加速⑵答案（1）加速⑵/…、（K十hj3；gR2t2解析⑵在地球表面有mg解析⑵在地球表面有mg=GMm而①根据牛顿第二定律有：G&2=maA②由①②式联立解得,飞船经过椭圆轨道近地点A时的加速度大小为a人=稀可Mm4n2,⑶飞船在预定圆轨道上飞行时由万有引力提供向心力，有G市的2=m-T丁(R+h2)③1 2,由