高中物理第5章万有引力与航天习题课2变轨问题双星问题教学案沪科版.pdfVIP

高中物理第5章万有引力与航天习题课2变轨问题双星问题教学案沪科版--第1页

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习题课2变轨问题双星问题

[学习目标]1.理解赤道物体、同步卫星和近地卫星的区别.2.会分析卫星(或飞船)的变轨问

题.3.掌握双星的运动特点及其问题的分析方法.

一、“赤道上物体”“同步卫星”和“近地卫星”的比较

ABC

例1如图1所示，为地面上的待发射卫星，为近地圆轨道卫星，为地球同步卫星.三

vvv

颗卫星质量相同，三颗卫星的线速度大小分别为、、，角速度大小分别为ω、ω、ω，

ABCABC

TTTaaa

周期分别为、、，向心加速度分别为、、，则()

ABCABC

图1

TTT

A.ω＝ωωB.＝

ACBACB

vvvaaa

C.＝D.＝

ACBACB

答案A

TTvra2r

解析同步卫星与地球自转同步，故＝，ω＝ω，由＝ω及＝ω得

ACAC

vvaa

，

CACA

GMmv22

4π

mm2rmrmavvTTaa

同步卫星和近地卫星，根据＝＝ω＝＝，知，ωω，，.

r2rT2BCBCBCBC

vvvTT