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2025版高考物理一轮复习课件
第五章
专题强化：卫星变
第
3轨问题双星模型
课
时
目标1.会处理人造卫星的变轨和对接问题。2.掌握双星、多星系统，会解决相关问题。3.会应用万有引力定律解决
要求星球“瓦解”和黑洞问题。
内考点一卫星的变轨和对接问题
容
索考点二双星或多星模型
引
考点三星球“瓦解”问题黑洞
课时精练
考点一
卫星的变轨和对接问题
考点一卫星的变轨和对接问题
1.卫星发射模型
(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
(2)在A点(近地点)点火加速，由于速度变大，所需向心
力变大，卫星做离心运动进入椭圆轨道Ⅱ。
考点一卫星的变轨和对接问题
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v、v，在椭圆
13
轨道Ⅱ上过A点和B点时速率分别为v、v，四个速度关
AB
vvvv
A13B
系为。
(2)加速度
＝
在A点，轨道Ⅰ上和轨道Ⅱ上的加速度关系aⅠAaⅡA，
＝
在B点，轨道Ⅱ上和轨道Ⅲ上的加速度关系aⅡBaⅢB，
A、B两点加速度关系aa。(均选填“”“＝”或“”)
AB
考点一卫星的变轨和对接问题
(3)周期
TTT
123
卫星在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轨道上的运行周期T、T、T的关系为。
123
(4)机械能
守恒
在一个确定的圆(椭圆)轨道上机械能。若卫星在
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轨道的机械能分别为E、E、E，从轨道
123
Ⅰ到轨道Ⅱ和从轨道Ⅱ到轨道Ⅲ都需要点火加速，
EEE
123
则机械能关系为。
考点一卫星的变轨和对接问题
例1(2023·江苏南京市期中)地球、火星的公转轨道可近似为如图所示
的圆，“天问一号”火星探测器脱离地球引力束缚后通过霍曼转移轨道
飞往火星，霍曼转移轨道为椭圆轨道的一部分，在其近日点、远日点处
分别与地球、火星轨道相切。若仅考虑太阳引力
的影响，则“天问一号”在飞往火星的过程中
A.速度变大B.速度
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