1、1 萬戶飛天萬戶飛天世界上第一個想利用火箭飛行的人世界上第一個想利用火箭飛行的人 1414世紀世紀五、夢想成真五、夢想成真19611961年年4 4月月1212日蘇聯空軍少校日蘇聯空軍少校加加林乘坐東方一號載人飛加加林乘坐東方一號載人飛船進入太空，實現了人類進船進入太空，實現了人類進入太空的夢想。入太空的夢想。19691969年年7 7月月2020日，阿波羅日，阿波羅1111號將人類送上了月球。號將人類送上了月球。19701970年年4 4月月2424日我國日我國第一顆人造衛星升空第一顆人造衛星升空 二二 夢想成真夢想成真2 2 中國的航天成就中國的航天成就20072007年年1010月月24

2、24日嫦娥日嫦娥一號月球探測器發射一號月球探測器發射成功成功20032003年年1010月月1515日日神舟五號神舟五號楊利偉楊利偉20052005年年1010月月1212日日神舟六號神舟六號費俊龍聶海勝費俊龍聶海勝20082008年年9 9月月2525日日神舟七號神舟七號翟志剛劉伯明翟志剛劉伯明景海鵬景海鵬3 3 展望未來展望未來美國美國“鳳凰鳳凰”號火星探測器號火星探測器20072007年年8 8月月4 4日發射，日發射，20082008年年5 5月月2525日在火星著陸。日在火星著陸。“卡西尼卡西尼”號土星探測器號土星探測器19971997年年1010月月1515日發射升空，日發射升空，

3、20042004年年1 1日飛抵土星。日飛抵土星。“先驅者先驅者”1010號號太空探測器太空探測器19721972年年3 3月月2 2日發射升空，日發射升空， 19861986年年6 6月飛出太陽系月飛出太陽系光子火箭光子火箭星球大戰星球大戰超光速飛船超光速飛船“千年隼千年隼”號號A、B組成雙星系，質量分別為組成雙星系，質量分別為m1、m2，兩者間距為，兩者間距為L，求求A作圓周運動的軌道半徑作圓周運動的軌道半徑r1及周期及周期T（已知萬有引力常量為（已知萬有引力常量為G）已知雙星系統中兩顆恒星繞它們連線上的某一固定點分別做已知雙星系統中兩顆恒星繞它們連線上的某一固定點分別做勻速圓周運動，周期

4、均為勻速圓周運動，周期均為T，兩顆恒星之間的距離為，兩顆恒星之間的距離為L，雙星，雙星系統的總質量為系統的總質量為一、雙星問題一、雙星問題（記住以下記住以下7個問題）個問題）雙星周期雙星周期T和角速度和角速度相同，相同，向心力大小相等；向心力大小相等；寫出每一顆星對應的向心力方程；寫出每一顆星對應的向心力方程；寫出周期的表達式；或者寫出周期的表達式；或者雙星的總質量表達式：雙星的總質量表達式：雙星半徑與雙星質量的關系式；雙星半徑與雙星質量的關系式；雙星線速度與雙星質量的關系式；雙星線速度與雙星質量的關系式；雙星向心加速度與雙星質量的關系式；雙星向心加速度與雙星質量的關系式；雙星半徑與雙星間距離

5、雙星半徑與雙星間距離L的關系；的關系；二、二、赤道上的物體、近地衛星、同步衛星赤道上的物體、近地衛星、同步衛星設地球質量為設地球質量為M，地球半徑為，地球半徑為R，地球自轉的角速度為，地球自轉的角速度為，同步，同步衛星的軌道半徑為衛星的軌道半徑為rRmRMmG22RmmgRMmG赤22rmrMmG221、赤道上的物體：、赤道上的物體：2、近地衛星：、近地衛星：3、同步衛星：、同步衛星：總結：總結：1、近地和同步，都滿足萬有引等于向心力方程，、近地和同步，都滿足萬有引等于向心力方程，所以所以a、v、T的計算式相同，定性關系也成立；的計算式相同，定性關系也成立；2、赤道上的物體和同步，有相同的周期

6、和角速度，、赤道上的物體和同步，有相同的周期和角速度，所以比較所以比較a和和v,要用運動學公式：要用運動學公式：a=2r，vr3、近地和赤道通過同步聯系在一起；、近地和赤道通過同步聯系在一起；AD6.將月球、地球同步衛星及靜止在赤道上的物體三者將月球、地球同步衛星及靜止在赤道上的物體三者進行比較，下列說法中正確的是（）進行比較，下列說法中正確的是（）A、三者都受萬有引力的作用，萬有引力提供向心力、三者都受萬有引力的作用，萬有引力提供向心力B、月球的向心加速度小于地球同步衛星的向心加速度、月球的向心加速度小于地球同步衛星的向心加速度C、地球同步衛星與靜止在赤道上的物體的角速度相同、地球同步衛星與

7、靜止在赤道上的物體的角速度相同D、地球同步衛星的線速度大于靜止在赤道上的物體的、地球同步衛星的線速度大于靜止在赤道上的物體的線速度線速度 三、變軌問題：三、變軌問題：變軌處變軌處線速度線速度變，但變，但加速度加速度不變；不變；當衛星的速度當衛星的速度變大變大時，衛星將做時，衛星將做離心離心運動，在新的軌道上運動，在新的軌道上運行時的線速度要比原軌道運行時的線速度要比原軌道小；小；當衛星的速度當衛星的速度變小變小時，衛星將做時，衛星將做向心向心運動，在新的軌道上運動，在新的軌道上運行時的線速度要比原軌道運行時的線速度要比原軌道大；大；總結：加速遠離，減速靠近總結：加速遠離，減速靠近7.一宇宙飛船

8、繞地球做勻速圓周運動，飛船原來的一宇宙飛船繞地球做勻速圓周運動，飛船原來的線速度是線速度是v1，周期是，周期是T1，假設在某時刻它向后噴氣，假設在某時刻它向后噴氣做加速運動后，進入新軌道做勻速圓周運動，運動做加速運動后，進入新軌道做勻速圓周運動，運動的線速度是的線速度是v2，周期是，周期是T2，則（，則（ ）Av1v2，T1T2Bv1v2，T1T2Cv1v2，T1T2 Dv1v2，T1T28.發射地球同步衛星時，先將衛星發射至近地圓軌道發射地球同步衛星時，先將衛星發射至近地圓軌道1，然后經，然后經點火，使其沿橢圓軌道點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火，將衛星送入同步運行，最后再次點火，將

9、衛星送入同步軌道軌道3。軌道。軌道1、2相切于相切于Q點，軌道點，軌道2、3相切于相切于P點（如圖），則點（如圖），則衛星分別在衛星分別在1、2、3軌道上正常運行時，以下說法正確的是軌道上正常運行時，以下說法正確的是( )A衛星在軌道衛星在軌道3上的速率大于在軌道上的速率大于在軌道1上的速率上的速率B衛星在軌道衛星在軌道3上的角速度小于在軌道上的角速度小于在軌道1上的角速度上的角速度C衛星在軌道衛星在軌道1上經過上經過Q點時的加速度大于它在點時的加速度大于它在軌道軌道2上經過上經過Q點的加速度點的加速度D衛星在軌道衛星在軌道2上經過上經過P點時的加速度等于它在點時的加速度等于它在軌道軌道3上經

10、過上經過P點的加速度點的加速度1.我國于我國于2013年年12月發射了月發射了 “嫦娥三號嫦娥三號”月球探測器月球探測器假設該探測器的繞月軌道是圓形的，且貼近月球假設該探測器的繞月軌道是圓形的，且貼近月球表面已知月球的質量約為地球質量的表面已知月球的質量約為地球質量的1/81，月球的半徑約為地球半徑的月球的半徑約為地球半徑的1/4，地球上的第一，地球上的第一宇宙速度約為宇宙速度約為79km/s，則該探月探測器繞月，則該探月探測器繞月運行的速率約為運行的速率約為( )A04km/sB18km/sC1lkm/s D36km/s 2. 若已知某行星的一個衛星繞其運轉的軌道半徑為若已知某行星的一個衛星

11、繞其運轉的軌道半徑為r，周期為周期為T，引力常量為，引力常量為G，則可求得，則可求得( )A該衛星的質量該衛星的質量 B行星的質量行星的質量C該衛量的平均密度該衛量的平均密度D行星的平均密度行星的平均密度B3.一個半徑是地球一個半徑是地球3倍、質量是地球倍、質量是地球36倍的行星，它表面倍的行星，它表面的重力加速度是地球面重力加速度的（不考慮地球和的重力加速度是地球面重力加速度的（不考慮地球和星球的自轉）星球的自轉）( )A4倍倍 B6倍倍C13.5倍倍 D18倍倍A5.地球表面的重力加速度為地球表面的重力加速度為g，地球半徑為，地球半徑為R，萬有引力，萬有引力常量為常量為G。一顆衛星距地面的

12、高度等于地球的半徑的。一顆衛星距地面的高度等于地球的半徑的2倍，倍，即即h=2R，則其沿軌道做勻速圓周運行時的線速度，則其沿軌道做勻速圓周運行時的線速度 。6.“神州神州”六號飛船發射成功后，進入圓形軌道穩定運行，六號飛船發射成功后，進入圓形軌道穩定運行，運轉一周的時間為運轉一周的時間為T，地球的半徑為，地球的半徑為R，表面重力加，表面重力加速度為速度為g，萬有引力常量為，萬有引力常量為G，試求：，試求：（1）地球的密度；）地球的密度；（2）“神州神州”六號飛船軌道距離地面的高度。六號飛船軌道距離地面的高度。A ABD 6.設地球表面重力加速度為設地球表面重力加速度為g0，物體在距離地面，物體

13、在距離地面3R(R是是地球的半徑地球的半徑)處，由于地球的作用而產生的加速度為處，由于地球的作用而產生的加速度為g，則則g/g0為（為（ ）11/91/41/16D7.某行星的衛星在靠近行星的軌道上飛行，若要計算某行星的衛星在靠近行星的軌道上飛行，若要計算行星的密度，需要測出的物理量是（）行星的密度，需要測出的物理量是（）A.行星的半徑行星的半徑 B.衛星的半徑衛星的半徑C.衛星運行的線速度衛星運行的線速度 D.衛星運行的周期衛星運行的周期D8.8.已知地球同步衛星的軌道半徑約為地球半徑的已知地球同步衛星的軌道半徑約為地球半徑的7 7倍，倍，某行星的同步衛星軌道半徑約為該行星半徑的某行星的同步

14、衛星軌道半徑約為該行星半徑的3 3倍，倍，該行星的自轉周期約為地球自轉周期的一半，那么該行星的自轉周期約為地球自轉周期的一半，那么該行星的平均密度與地球平均密度之比約為該行星的平均密度與地球平均密度之比約為( )( )AB2、兩行星的質量分別為、兩行星的質量分別為m1和和m2，繞太陽運行的軌道，繞太陽運行的軌道半徑分別是半徑分別是r1和和r2，若它們只受太陽萬有引力作用，若它們只受太陽萬有引力作用，那么這兩個行星的向心加速度大小之比（）那么這兩個行星的向心加速度大小之比（） A、1 B、m2r1/m1r2 C、 m1r2/m2r1 D、r22/ r12DBD4.4.對于人造地球衛星，下列說法中

15、正確的是（）對于人造地球衛星，下列說法中正確的是（）A A、衛星上的物體不受重力作用、衛星上的物體不受重力作用B B、衛星上的物體受重力作用，物體完全失重、衛星上的物體受重力作用，物體完全失重C C、實際繞行速率大于、實際繞行速率大于7.9km/s7.9km/sD D、實際繞行速率介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間、實際繞行速率介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間BAD8.發射地球同步衛星時，先將衛星發射至近地圓軌道發射地球同步衛星時，先將衛星發射至近地圓軌道1，然后經，然后經點火，使其沿橢圓軌道點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火，將衛星送入同步運行，最后再次點火，將衛星送入同步軌道軌道3

16、。軌道。軌道1、2相切于相切于Q點，軌道點，軌道2、3相切于相切于P點（如圖），則點（如圖），則衛星分別在衛星分別在1、2、3軌道上正常運行時，以下說法正確的是軌道上正常運行時，以下說法正確的是( )A衛星在軌道衛星在軌道3上的速率大于在軌道上的速率大于在軌道1上的速率上的速率B衛星在軌道衛星在軌道3上的角速度小于在軌道上的角速度小于在軌道1上的角速度上的角速度C衛星在軌道衛星在軌道1上經過上經過Q點時的加速度大于它在點時的加速度大于它在軌道軌道2上經過上經過Q點的加速度點的加速度D衛星在軌道衛星在軌道2上經過上經過P點時的加速度等于它在點時的加速度等于它在軌道軌道3上經過上經過P點的加速度點

17、的加速度7.一宇宙飛船繞地球做勻速圓周運動，飛船原來的一宇宙飛船繞地球做勻速圓周運動，飛船原來的線速度是線速度是v1，周期是，周期是T1，假設在某時刻它向后噴氣，假設在某時刻它向后噴氣做加速運動后，進入新軌道做勻速圓周運動，運動做加速運動后，進入新軌道做勻速圓周運動，運動的線速度是的線速度是v2，周期是，周期是T2，則（，則（ ）Av1v2，T1T2Bv1v2，T1T2Cv1v2，T1T2 Dv1v2，T1T29設想我國宇航員隨設想我國宇航員隨“嫦娥嫦娥”號登月飛船貼近月球表面號登月飛船貼近月球表面做勻速圓周運動，宇航員測出飛船繞行做勻速圓周運動，宇航員測出飛船繞行n圈所用的時間圈所用的時間為為t，登月后，宇航員利用身邊的彈簧測力計測出質量，登月后，宇航員利用身邊的彈簧測力計測出質量為為m的物體重力為的物體重力為G，已知引力常量為，已知引力常量為G1，根據以上，根據以上信息可得到信息可得到( )A月球的密度月球的密度 B.月球的半徑月球的半徑 C飛船的質量飛船的質量 D飛船在月球表面附近繞月球做勻速圓周運動的速度飛船在月球表面附近繞月球做勻速圓周運動的速度ABD 13.在某星球表面以初速度在某星球表面以初速度v豎直向上拋出一個物體，豎直向上拋出一個物體，它上升的最大高度為它上升的最大高度為H。已知該星球的半徑為。已知該星球的