变轨专题(修改)

卫星变轨专题隆回一中：胡波问题1：比较v1、v2

、v3

、v4的大小？v3v2v1v4v2>v1>v4>v3只能在此加速ⅠⅡⅢⅠⅡⅢPQ问题2：比较卫星在轨道Ⅰ上经过P点时的加速度与它在轨道Ⅱ上经过P点时的加速度的大小？ⅠⅡⅢPQ问题3：若轨道Ⅲ为地球同步卫星轨道，且已知轨道Ⅰ、Ⅲ半径分别为r1、r3

，地球自转周期为T，求卫星从P运动到Q的时间t？r1r3

ⅠⅡⅢPQ问题3：比较在轨道Ⅰ、Ⅲ上的机械能大小？

v3v2v1v4问题1：比较v1v2v3v4的大小？问题2：假设由于飞船的特殊需要,一艘原来在圆轨道运行的飞船前往与之对接,则该飞船一定（）A.从较低轨道上加速B.从较高轨道上加速C.从同一轨道上加速D.从任意轨道上加速问题3：如下图所示，飞船沿半径为R的圆周围绕着地球运动，其运行周期为T.如果飞船沿椭圆轨道运行，直至要下落返回地面，可在轨道的某一点A处将速率降低到适当数值，从而使飞船沿着以地心O为焦点的椭圆轨道运动，轨道与地球表面相切于B点。求飞船由A点到B点的时间。（图中R0是地球半径）例题1（05江苏）某人造卫星运动的轨道可近似看作是以地心为中心的圆．由于阻力作用，人造卫星到地心的距离从r1慢慢变到r2，用EKl．EK2分别表示卫星在这两个轨道上的动能，则（）

(A)r1<r2，EK1<EK2(B)r1>r2，EK1<EK2

(C)r1<r2，EK1>EK2(D)r1>r2，EK1>EK2拓展1：为什么卫星克服阻力做功，动能反而增加了呢？拓展2：该过程重力势能的减少与动能的增加哪个大些？拓展3：有一种宇宙学的理论认为在漫长的宇宙演化过程中，引力常量G是逐渐减小的。如果这个结论正确，那么恒星、行星将发生什么现象？二、突变由于技术上的需要，有时要在适当的位置短时间启动飞行器上的发动机，使飞行器轨道发生突变，使其到达预定的目标。例题2.发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步轨道3.轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示。则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是（）A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B．卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度C．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度D．卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度BD123pQ（2010·江苏卷）2009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有（）

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的动能小于在轨道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epq如图，地球赤道上山丘e，近地资源卫星p和同步通信卫星q均在赤道平面上绕地球做匀速圆周运动。设e、p、q的圆周运动速率分别为v1、v2、v3，向心加速度分别为a1、a2、a3，则（）A．v1>v2>v3

B．v1<v2<v3

C．a1>a2>a3

D．a1<a3<a2一.卫星的变轨问题：v1v2v3v4v2>v1v4>v3v1>v4v2>v1>v4>v3v2>v3

点火加速：在椭圆轨道上运行:第一次变轨：第二次变轨：

点火加速：在圆轨道上稳定运行：“变轨”问题：2.典型实例：1.分析思路：定态运行：看公式动态变轨：析供需1）圆轨道与椭圆轨道的互变：ABA点：加速→椭圆减速→圆B点：近地点远地点圆→椭圆→减速→椭圆加速→圆圆→椭圆→加速度关系呢？a=v2/r仅适用于圆周运动例1.发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步轨道3.轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示。则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是：A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B．卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度C．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度D．卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度BD123pQ例2.如图所示，a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运行的3颗人造卫星，下列说法正确的是：A．b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度B．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度C．c加速可追上同一轨道上的b，b减速可等到同一轨道上的cD．a卫星由于某种原因，轨道半径缓慢减小，其线速度将变大地球acbD

◆例3、如图所示.卫星由地面发射后,经过发射轨道进入停泊轨道,然后在停泊轨道经过调速后进入地月转移轨道,再次调速后进入工作轨道,卫星开始对月球进行探测.已知地球与月球的质量之比为a,卫星的停泊轨道与工作轨道的半径之比为b,卫星在停泊轨道与工作轨道上均可视为做匀速圆周运动