专题强化八　卫星运动的三类问题-2026版大一轮高考物理复习.pdf

专题强化八卫星运动的三类问题

学习目标1.会分析卫星的变轨过程及各物理量的变化。2.掌握双星或多星模型

的特点。3.会分析卫星的追及与相遇问题。

考点一卫星的变轨和对接问题

1.变轨原理

(1)为了节省能量，在赤道上顺着地球自转方向发射卫星到圆轨道Ⅰ上，卫星在轨

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Mmv

道Ⅰ上做匀速圆周运动，有G＝m，如图1所示。

2

r1r1

图1

2

MmvA

(2)在A点(近地点)点火加速，由于速度变大，所需向心力变大，Gm，即万

2

r1r1

有引力不足以提供卫星在轨道Ⅰ上做圆周运动的向心力，卫星做离心运动进入椭

圆轨道Ⅱ。

(3)在B点(远地点)再次点火加速进入圆形轨道Ⅲ。

2.对接

航天飞船与宇宙空间站的“对接”实际上就是两个做匀速圆周运动的物体追赶问

题，本质仍然是卫星的变轨运行问题。

3.变轨过程各物理量比较

在A点加速：vA＞v，在B点加速：v＞

ⅡⅠⅢ

速度关系

vB，即vA＞v＞v＞vB

ⅡⅡⅠⅢⅡ

()aa

向心加速度Ⅲ＝ⅡB

关系aⅡA＝aⅠ

TTT

周期关系＜＜

ⅠⅡⅢ

机械能E＜E＜E

ⅠⅡⅢ

1(2024·)20235102122

例河南周口高三联考年月日时分，天舟六号货运飞船

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发射成功，并于次日时分成功与中国天宫空间站对接，为航天员送去所需的

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服装、食物、水、实验设备等物资。现将其发射对接过程简化如图所示，圆轨

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