第七章 專題 人造衛(wèi)星（課件）物理高一必修

專題：人造衛(wèi)星1.所有人造衛(wèi)星軌道的圓心都是地心，地球對人造衛(wèi)星的萬有引力必須在軌道平面內。

一、人造衛(wèi)星赤道軌道衛(wèi)星的軌道與赤道共面，衛(wèi)星始終在赤道正上方。極地軌道衛(wèi)星的軌道與赤道共面，衛(wèi)星經(jīng)過兩極上空。任意軌道衛(wèi)星的軌道與赤道平面成某一角度。一、人造衛(wèi)星2.人造衛(wèi)星軌道的分類一、人造衛(wèi)星3.人造衛(wèi)星運行參量分析1.線速度，半徑增大，線速度減小。2.

，半徑增大，角速度減小。3.，半徑增大，周期變大。4.，半徑增大，加速度減小。1.軌道地面附近高度忽略不計2.軌道半徑

3.線速度線速度最大等于第一宇宙速度7.9km/s二、近地衛(wèi)星三、地球同步衛(wèi)星1.相對地面靜止不動2.在赤道的正上方3.軌道平面與赤道共面4.周期=地球自轉周期=24h5.高度一定(周期一定)例1.利用三顆位置適當?shù)牡厍蛲叫l(wèi)星，可使地球赤道上任意兩點之間保持無線電通訊，目前地球同步衛(wèi)星的軌道半徑為地球半徑的6.6倍，假設地球的自轉周期變小，若仍僅用三顆同步衛(wèi)星來實現(xiàn)上述目的，則地球自轉周期的最小值約為（

）A.1h B.4h C.8h D.16hB三、地球同步衛(wèi)星由開普勒第三定律得解：

解得

四、極地衛(wèi)星解：

解得解得例3．如圖所示，a為放在赤道上相對地球靜止的物體，隨地球自轉做勻速圓周運動，b為沿地球表面附近做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，c為地球的同步衛(wèi)星，以下關于a、b、c的說法中正確的是（）A．a、b、c做勻速圓周運動的向心加速度大小關系為ab>ac>aaB．a、b、c做勻速圓周運動的角速度大小關系為ωa=ωc>ωbC．a、b、c做勻速圓周運動的線速度大小關系為va=vb>vcD．a、b、c做勻速圓周運動的周期關系為Ta>Tc>TbA五、綜合解：近地衛(wèi)星和同步衛(wèi)星均在天上飛，引力等于向心力

赤道上的物體在地上，和天上的衛(wèi)星不同，引力不等于向心力

或解：近地衛(wèi)星和同步衛(wèi)星均在天上飛，引力等于向心力

赤道上的物體在地上，和天上的衛(wèi)星不同，引力不等于向心力

解：近地衛(wèi)星和同步衛(wèi)星均在天上飛，引力等于向心力

赤道上的物體在地上，和天上的衛(wèi)星不同，引力不等于向心力

解：近地衛(wèi)星和同步衛(wèi)星均在天上飛，引力等于向心力

赤道上的物體在地上，和天上的衛(wèi)星不同，引力不等于向心力

例4.如圖，質量分別為m和M的兩個星球A和B在引力作用下都繞O點做勻速圓周運動，星球A和B兩者中心之間距離為L。已知A、B的中心和O三點始終共線，A和B分別在O的兩側。引力常數(shù)為G。1．求兩星球做圓周運動的周期。2．在地月系統(tǒng)中，若忽略其它星球的影響，可以將月球和地球看成上述星球A和B，月球繞其軌道中心運行的周期記為T1。但在近似處理問題時，常常認為月球是繞地心做圓周運動的，這樣算得的運行周期記為T2。已知地球和月球的質量分別為5.98×1024kg

和

7.35×1022kg

。求T2與T1兩者平方之比。（結果保留3位小數(shù)）六、雙星模型

解：

對m對M

將月球看作繞地心做圓周運動，根據(jù)牛頓第二定律得：

所以兩種周期的平方比值為：

注意地球的軌道半徑例5．如圖所示，a和b是某天體M的兩個衛(wèi)星，它們繞天體公轉的周期為Ta和Tb，某一