2 第2讲　宇宙航行　相对论.pptx

;第2讲宇宙航行相对论;;;考点一卫星(天体)运行参量的分析;1．人造地球卫星

(1)特点：人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的向心

力由地球对卫星的__________提供。

(2)轨道：卫星的轨道平面一定通过______，一般分为

赤道轨道、极地轨道和任意轨道。

①赤道轨道卫星：轨道平面与赤道平面______；

②极地轨道卫星：轨道平面与地轴______，经过南北两极正上方，由于地球自转，极地卫星可以实现全球覆盖。

③任意轨道卫星：轨道平面与地轴成任意______。;2．地球同步卫星

(1)定义：地球同步卫星位于地面上方高度约_________km处，周期与地球自转周期______。

(2)其中一种的轨道平面与赤道平面成___度角，运动方向与地球自转方向______。因其相对地面静止，也称静止卫星。

3．近地卫星：轨道在__________附近的卫星，其轨道半径r≈R(地球半径)，运行速度大小等于第一宇宙速度v＝7.9km/s(人造地球卫星的最大圆轨道运行速度)，T≈85min(人造地球卫星的最小周期)。;(2022·天津高考·改编)2022年3月，中国空间站

“天宫课堂”再次开讲，授课期间利用了我国

的中继卫星系统进行信号传输，天地通信始终

高效稳定。已知空间站在距离地面400公里左

右的轨道上运行，其运动视为匀速圆周运动，中继卫星系统中某卫星是距离地面36000公里左右的地球静止轨道卫星(同步卫星)。

;判断下列说法的正误：

(1)中国空间站“天宫二号”的运行速度小于7.9km/s。 ()

(2)我国的中继卫星可以定点在北京正上空 ()

(3)极地卫星通过地球两极，且始终和地球某一经线平面重合。()

(4)不同的同步卫星的质量不一定相同，但离地面的高度是相同的。 ();1．卫星各物理量随轨道半径变化的规律

即r越大，v、ω、a越小，T越大。;2．地球静止卫星的六个“一定”

注意：地球同步卫星不一定在赤道正上方。;考向1卫星运行参量的分析

(2022·广东高考)“祝融号”火星车需要“休眠”以度过火星寒冷的冬季。假设火星和地球的冬季是各自公转周期的四分之一，且火星的冬季时长约为地球的1.88倍。火星和地球绕太阳的公转均可视为匀速圆周运动。下列关于火星、地球公转的说法正确的是

A．火星公转的线速度比地球的大

B．火星公转的角速度比地球的大

C．火星公转的半径比地球的小

D．火星公转的加速度比地球的小;由题意可知，火星的公转周期大于地球的公转周期，根据

可得T＝2π，可知火星的公转半径大于地球的公转半径，故C错误；根据可得v＝，结合C选项分析，可知火星的公转线速度小于地球的公转线速度，故A错误；根据ω＝可知火星公转的角速度小于地球公转的角速度，故B错误；根据G＝ma可得a＝

，可知火星公转的加速度小于地球公转的加速度，故D正确。故选D。;对点练．(多选)(2022·辽宁高考)如图所示，行星

绕太阳的公转可以看成匀速圆周运动。在地图上

容易测得地球—水星连线与地球—太阳连线夹角

α，地球—金星连线与地球—太阳连线夹角β，两

角最大值分别为αm、βm，则

A．水星的公转周期比金星的大

B．水星的公转向心加速度比金星的大

C．水星与金星的公转轨道半径之比为sinαm∶sinβm

D．水星与金星的公转线速度之比为;根据万有引力提供向心力有R＝ma，可得T＝2π，a

＝，因为水星的公转半径比金星的小，故可知水星的公转周期比金星的小，水星的公转向心加速度比金星的大，故A错误，B正确；设水星的公转半径为R水，地球的公转半径为R地，当α角最大时有sinαm＝，同理可知有sinβm＝，所以水星与金星的公转半径之比为R水∶R金＝sinαm∶sinβm，故C正确；根据，可得v＝，结合前面的分析可得v水∶v金＝，故D错误。故选BC。;考向2同步卫星的理解

(多选)关于地球同步卫星，下列说法正确的是

A．它的周期与地球自转周期相同

B．它的周期、高度、速度大小都是一定的

C．地球同步卫星必须在赤道正上方

D．我国发射的同步通讯卫星必须定点在赤道上空;地球同步卫星的周期与地球自转周期相同，故A正确；根据

可知，因地球同步卫星的周期一定，则高度、速度大小都是一定的，但是