万有引力专题：变轨问题.docVIP

飞行器变轨、椭圆轨道问题 一、不清楚变轨原因导致错解 例一：宇宙飞船和空间站在同一轨道上运动，若飞船想与前面的空间站对接，飞船为了追上轨道空间站，可采取的方法是( ) ??? A. 飞船加速直到追上空间站，完成对接 B. 飞船从原轨道减速至一个较低轨道，再加速追上空间站完成对接 C. 飞船加速至一个较高轨道再减速追上空间站完成对接 D. 无论飞船采取何种措施，均不能与空间站对接 二、不会分析能量转化导致错解 例二：人造地球卫星在轨道半径较小的轨道A上运行时机械能为EA，它若进入轨道半径较大的轨道B运行时机械能为EB，在轨道变化后这颗卫星(　　) ? 　A、动能减小，势能增加，EB＞EA　　B、动能减小，势能增加，EB=EA 　　C、动能减小，势能增加，EB＜EA　　D、动能增加，势能增加，EB＞EA 三、对椭圆轨道特点理解错误导致错解 例三 发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆 轨道2运行，最后再次点火将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨 道2、3相切于P点，如图2所示，则卫星分别在轨道1、2、3上正常运行时，下 列说法正确的是( ) 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上角速度的小于在轨道1上的角速度 C 卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度 D 卫星在轨道2上经过P点时的加速度小于它在轨道3上经过P点时的加速度 针对练习： 1. 地球绕太阳的运动可视为匀速圆周运动,太阳对地球的万有引力提供地球绕太阳做圆周运动所需要的向心力,由于太阳内部的核反应而使太阳发光,在这个过程中,太阳的质量在不断减小.根据这一事实可以推知,在若干年后,地球绕太阳的运动情况与现在相比( ) A.运动半径变大 B.运动周期变大 C.运动速率变大 D.运动角速度变大 2．2008年9月25日至28日我国成功实施了“神舟”七号载入航天飞行并实现了航天员首次出舱。飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟。下列判断正确的是 （ ） A．飞船变轨前后的机械能相等 B．飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态 C．飞船在此圆轨道上运动的角度速度大于同步卫星运动的角速度 D．飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度3．我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如图所示，关闭动力的航天飞机在月球引力作用下经椭圆轨道向月球靠近，并将与空间站在B处对接.已知空间站绕月轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G，下列说法中正确的是（ ） A．图中航天飞机在飞向B处的过程中，月球引力做正功 B．航天飞机在B处由椭圆轨道可直接进入空间一站轨道 C．根据题中条件可以算出月球质量 D．根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小 4. 在“嫦娥一号”奔月飞行过程中,在月球上空有一次变轨是由椭圆轨道a变为近月圆形轨道b,如图所示.在a、b切点处,下列说法正确的是 ( ) A.卫星运行的速度va = vb B.卫星受月球的引力Fa = Fb C.卫星的加速度 aa ab D.卫星的动能Eka Ekb 5. 如图6所示，是两个卫星的运行轨道，相切于P点，地球位于两个椭圆的焦点，P是卫星1的远地点、是卫星2的近地点。在点P，下列说法中正确的是：（ ） A. 卫星1的加速度大 B. 卫星1的向心力大 C. 卫星2的速度大 D. 速度一定相同6：如图所示，轨道A与轨道B相切于P点，轨道B与轨道C相切于Q点，以下说法正确的是（ ） A.卫星在轨道B上由P向Q运动的过程中速率越来越小 B.卫星在轨道C上经过Q点的速率大于在轨道A上经过P点的速率 C.卫星在轨道B上经过P时的向心加速度与在轨道A上经过P点的向心加速度是相等的 D.卫星在轨道B上经过Q点时受到地球的引力小于经过P点的时受到地球的引力7、我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如图所示，关闭动力的航天飞船在月球引力作用下向月球靠近，并将沿椭圆轨道与空间站在B处对接，已知空间站绕月做圆周运动轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，下列说法中正确的是( ) A、图中航天飞机正减速飞向B处 B、航天飞船在B处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火减速 C、根据题中条件可以算出月球质量 D、根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小8、2003年10月15日，我国成功地发射了“