2021高考物理鲁科版一轮复习教师用书：第五章专题提升（六）　天体运动中的三类典型问题


专题提升(六)　天体运动中的三类典型问题

近地卫星、同步卫星及赤道上物体的
运动问题
赤道上物体、近地卫星、同步卫星的动力学特点

赤道上
的物体
近地卫星
同步卫星
向心力
来源
万有引力
的分力
万有引力
线速度
v1=Rω1
v2=
v3=(R+h)ω3
=
v1a1>a2 D.a1>a2>a3
解析:由于东方红二号卫星是同步卫星,则其角速度和赤道上的物体角速度相等,可得a2=r2ω2,而a3=r3ω2,
由于r2>r3,则可得a2>a3.
又由万有引力定律G=ma
和题目中数据可得r1vB,又因v1>v3,故有vA>v1>v3>vB.
(2)加速度:因为在A点卫星只受到万有引力作用,故不论从轨道Ⅰ还是轨道Ⅱ上经过A点,卫星的加速度都相同,同理,经过B点加速度也相同.
(3)周期:设卫星在Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ轨道上的运行周期分别为T1,T2,T3,轨道半径分别为r1,r2(半长轴),r3,由开普勒第三定律=k可知T1