新课标2010届高三物理二轮复习专题PPT学案：学案6《万有引力定律的应用》 .pptVIP

解析 =k所以甲轨道周期最大，且机械能最大，所以A正确，B错误；卫星的加速度的大小取决于卫星与地球间的引力，所以C错；甲过P点比乙过P点的速度要大，所以D错.应选择A. 答案 A 4.（2009·苏锡常镇学情调查二）我国发射的“亚洲一号”地球同步通信卫星的质量为1.24 t,在某一确定的轨道上运行.下列说法正确的是 （ ） A.“亚洲一号”卫星定点在北京正上方太空，所以我 国可以利用它进行电视转播 B.“亚洲一号”卫星的轨道平面一定与赤道平面重合 C.若要发射一颗质量为2.48 t的地球同步通信卫 星，则该卫星的轨道半径将比“亚洲一号”卫星 轨道半径小 D.若要发射一颗质量为2.48 t的地球同步通信卫 星，则该卫星的轨道半径和“亚洲一号”卫星轨道 半径一样大 解析 同步卫星一定在赤道上方，周期24 h，且高度一定，所以本题应选择B、D. 答案 BD 5.（2009·长春调研）如图5所示，从地球表面发射一颗卫星，先让其进入椭圆轨道Ⅰ运动，A、B分别为椭圆轨道的近地点和远地点，卫星在远地点B变轨后沿圆轨道Ⅱ运动，下列说法中正确的是 （ ） 图5 A.卫星沿轨道Ⅱ运动的周期大于沿轨道Ⅰ运动的周期 B.卫星在轨道Ⅱ上C点的速度大于在轨道Ⅰ上A点的速度 C.卫星在轨道Ⅱ上的机械能大于在轨道Ⅰ上的机械能 D.卫星在轨道Ⅱ上C点的加速度大于在轨道Ⅰ上A点的加 速度 解析 由 =k知轨道Ⅱ运动的周期大于沿轨道Ⅰ运动周期，A正确；轨道Ⅰ上A点速度大于等高圆轨道上的线速度，所以大于轨道Ⅱ上C点速度，B错；轨道Ⅱ上的机械能大于轨道Ⅰ上的机械能，A点的加速度大于C点，所以本题应选择A、C. 答案 AC 6.（2009·苏北四市联考）为纪念伽利略将望远镜用于天文观测400周年，2009年被定为以“探索我的宇宙”为主题的国际天文年.我国发射的“嫦娥一号”卫星绕月球经过一年多的运行，完成了既定任务，于2009年3月1日16时13分成功撞月.如图6为“嫦娥一号”卫星撞月的模拟图，卫星在控制点1开始进入撞月轨道.假设卫星绕月球作圆周运动的轨道半径为R，周期为T，引力常 量为G.根据题中信息，以 下说法正确的是 （ ） 图6 A.可以求出月球的质量 B.可以求出月球对“嫦娥一号”卫星的引力 C.“嫦娥一号”卫星在控制点1处应减速 D.“嫦娥一号”在地面的发射速度大于11.2 km/s 解析 则M月= ,A正确；不知道卫星质量，B错；“嫦娥一号”在控制点1处应减速，C正确；发射速度大于11.2 km/s将会脱离地球引力场，所以D错.应选择A、C. 答案 AC 7.（2009·天津模拟）2007年10月24日18时29分,图7星箭成功分离之后,“嫦娥一号”卫星进入半径为205 km的圆轨道上绕地球做圆周运动,卫星在这个轨道上“奔跑”一圈半后,于25日下午进行第一次变轨,变轨后,卫星轨道半径将抬高到离地球约600 km的地方,如图7所示.已知地球半径为R,表面重力加速度为g,质量为m的“嫦娥一号”卫星在地球上空的万有引力势能为Ep=- （以无穷远处引力势能为零）,r表示物体到地心的距离. （1）质量为m的“嫦娥一号”卫星以速率v在某一圆轨道上绕地球做圆周运动,求此时卫星距地球地面高度h1. （2）要使“嫦娥一号”卫星上升,从离地面高度h1再增加h的轨道上做匀速圆周运动,卫星发动机至少要做多少功? 图7 解析 （1）设地球质量为M,万有引力常量为G,卫星距地面高度为h1时速度为v 对卫星有 对地面上物体有mg= 解以上两式得h1= -R （2）卫星在距地面高度h1的轨道做匀速圆周运动 有 所以此时卫星的动能 Ek1= mv2= 万有引力势能Ep1=- 卫星在距地面高度h1时的总机械能 * * 学案 万有引力定律的应用 知识回顾 1.在处理天体的运动问题时,通常把天体的运动看成是 运动,其所需要的向心力由 提供.其基本关系式为: . 在天体表面,忽略自转的情况下有: . 匀速圆周 万有引力 2.卫星的绕行速度、角速度、周期与轨道半径r的关系 （1）由 ,得v= ,即r越大,v越小. （2）由 ,得ω= ,即r越大,ω越小. （3）由