小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com易错点05不能灵活运用圆周运动知识解决卫星相关问题目录01易错陷阱易错点一:开普勒三定律的理解与易错注意点易错点二:混淆卫星的不同速度和不同模型易错点三:分析卫星的变轨问题出现错误02易错知识点知识点一、人造卫星的运动规律知识点二、近地卫星及其速度大小知识点三、地球同步卫星的特点知识点四、近地卫星、同步卫星和赤道上物体的运行问题比较知识点五、卫星变轨时三类物理量的定性比较知识点六、双星多星模型03举一反三——易错题型题型一:同步、近地卫星模型、赤道物体转动模型及其物理量的比较题型二:卫星变轨、发射、回收、空间站对接及其能量问题题型三:双星、多星模型题型四:卫星(天体)追及相遇模型04易错题通关易错点一:开普勒三定律的理解与易错注意点(1)行星到太阳的距离越大,行星的速率越小,反之越大。(2)行星绕太阳的运动通常按匀速圆周运动处理。半径等于半长轴。(3)开普勒行星运动定律也适用于其他天体,例如月球、卫星绕地球的运动。(4)开普勒第三定律=k中,k值只与中心天体的质量有关,不同的中心天体k值不同,故该定律只能用在同一中心天体的两星体之间。易错点二:混淆卫星的不同速度和不同模型1、三个宇宙速度第一宇宙速度(环绕速度)v1=¿7.9km/s,是人造卫星的最小发射速度,也是人造卫小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com星的最大环绕速度.第二宇宙速度(脱离速度)v2=¿11.2km/s,是物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度.第三宇宙速度(逃逸速度)v3=¿16.7km/s,是物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度.2.宇宙速度、发射速度与卫星的绕行速度的关系3.同步卫星、近地卫星及赤道上物体的比较如图所示,a为近地卫星,轨道半径为r1;b为地球同步卫星,轨道半径为r2;c为赤道上随地球自转的物体,轨道半径为r3.比较项目近地卫星(r1、ω1、v1、a1)同步卫星(r2、ω2、v2、a2)赤道上随地球自转的物体(r3、ω3、v3、a3)向心力来源万有引力万有引力万有引力的一个分力轨道半径r2>r1=r3角速度ω1>ω2=ω3线速度v1>v2>v3向心加速度a1>a2>a3环绕天体表面运动的周期T,就可估算出中心天体的密度。易错点三:分析卫星的变轨问题出现错误1、变轨原理(1)为了节省能量,在赤道上顺着地球自转方向先发射卫星到圆轨道Ⅰ上,卫星在轨道Ⅰ上做匀速圆周运动,有G=m,如图所示.小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(2)在A点(近地点)点火加速,由于速度变大,所需向心力变大,G<m,卫星做离心运动进入椭圆轨道Ⅱ.(3)在椭圆轨道B点(远地点)将做近心运动,G>m,再次点火加速,使G=m,进入圆轨道Ⅲ.2、变轨过程分析(1)速度:设卫星在圆轨道Ⅰ和Ⅲ上运行时的速率分别为v1、v3,在轨道Ⅱ上过A点和B点时速率分别为vA、vB.在A点加速,则vA>v1,在B点加速,则v3>vB,又因v1>v3,故有vA>v1>v3>vB.(2)加速度:因为在A点,卫星只受到万有引力作用,故不论从轨道Ⅰ还是轨道Ⅱ上经过A点,卫星的加速度都相同,同理,卫星在轨道Ⅱ或轨道Ⅲ上经过B点的加速度也相同.(3)周期:设卫星在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轨道上的运行周期分别为T1、T2、T3,轨道半径分别为r1、r2(半长轴)、r3,由开普勒第三定律=k可知T1<T2<T3.(4)机械能:在一个确定的圆(椭圆)轨道上机械能守恒.若卫星在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轨道的机械能分别为E1、E2、E3,从轨道Ⅰ到轨道Ⅱ和从轨道Ⅱ到轨道Ⅲ都需要点火加速,则E1<E2<E3.知识点一、人造卫星的运动规律地球卫星的运行参数(将卫星轨道视为圆)物理量推导依据表达式最大值或最小值线速度G=mv=当r=R时有最大值,v=7.9km/s角速度G=mω2rω=当r=R时有最大值周期G=m2rT=2π当r=R时有最小值,约85min向心加速度G=manan=当r=R时有最大值,最大值为g轨道平面圆周运动的圆心与中心天体中心重合共性:距地面越高,轨道半径大,运动越慢,周期越长——高轨低速(线速度、角速度加速度)长周期小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com知识点二、近地卫星及其速度大小近地卫星...