高考物理考点:揭秘天体运行“四类热点话题”,助你高考 | 高中物理知识点综合
测试点分类:测试点分类见下表
测试点一:近地卫星、同步卫星和赤道物体的运行问题
对地静止卫星的六个“必须”
测试点2:卫星变轨问题
1.利用发动机改变轨道
发动机对卫星进行加速,卫星的速度突然增大,重力不足以提供向心力。
通过让运行在圆形轨道上的卫星进入椭圆轨道,然后在到达远地点时加速,卫星可以进入轨道半径更大的圆形轨道; 如果发动机对卫星进行减速,可以看出卫星将以同样的方式进行绕心运动。 轨道进入内椭圆轨道,然后在近地点减速,让卫星在半径较小的圆形轨道上运行。
2、稀薄空气作用下的轨道变化
空气阻力降低卫星速度
3、卫星轨道突变
由于技术需要,有时需要在短时间内在适当位置启动飞行器上的发动机,使飞行器突然改变轨道,使其进入预定轨道。 如图所示,发射同步卫星时,可以分多个流程完成:
(1) 首先将卫星送入近地轨道I。
(2) 使其以速度v1 绕地球作匀速圆周运动。 转轨时,在P点点火加速,短时间内将速度从v1提高到v2高中物理天体运动,使卫星进入椭圆转移轨道II。
(3) 卫星到达远地点Q时的速度为v3。 此时进行第二次点火加速,短时间内速度由v3增至v4,使卫星进入同步轨道Ⅲ并绕地球作匀速圆周运动。
测试点3:双星或多星模型
1、宇宙双星问题
(1)两颗恒星的角速度和周期相同,即T1=T2高中物理天体运动,ω1=ω2。
(2) 两颗做匀速圆周运动的恒星的向心力等于它们之间的万有引力。
(3)两颗恒星之间的距离保持不变,两颗恒星的轨道半径之和等于两颗恒星之间的距离,即r1+r2=L。
宇宙中三颗星和四颗星的问题
首先明确多星系统中各恒星的位置和周期关系,然后分析各恒星匀速圆周运动的向心力来源和轨道半径。
3. 分析想法
测试点四:追逐和遭遇天体的问题
1. 彼此最接近:
当两颗卫星沿同一方向运动且位于连接中心的半径的同一侧时,两颗卫星距离最近。 从运动关系来看,两颗卫星运动
当两颗卫星位于与中心相连的半径两侧时,两颗卫星相距最远。 从运动关系来看,两颗卫星之间的运动关系应满足
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