内容发布更新时间 : 2024/5/5 15:18:53星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

B.由于卫星由圆轨道1送入圆轨道3被点火加速两次,则卫星在圆轨道3上正常运行速度要大于在圆轨道1上正常运行的速度

C.卫星在椭圆轨道2上的近地点Q的速度一定大于7.9 km/s,而在远地点P的速度一定小于7.9 km/s

D.卫星在椭圆轨道2上经过P点时的加速度等于它在圆轨道3上经过P点时的加速度

【解析】选A、C、D。在Q点,从1轨道到2轨道,是内轨向外轨变轨,所以需加速,在P点,从2轨道到3轨道,也是内轨向外轨变轨,也需加速,所以A正确;变轨过程中加速两次,但Q点到P点过程,克服引力做功,速度会变小;由圆轨道速度公式v=√

??????

可知,轨道3的运行速度小

于轨道1的运行速度,故B错误;在Q点,从1轨道到2轨道需加速,卫星在轨道1上Q点的速度为7.9 km/s,则卫星在椭圆轨道2上的近地点Q的速度一定大于7.9 km/s;卫星在圆轨道3上的运行速度小于7.9 km/s,在P点,从2轨道到3轨道需加速,则椭圆轨道2远地点P的速度一定小于7.9 km/s,故C正确;根据牛顿第二定律和万有引力定律得:a=

??????2,所以卫星在轨道2上经过P点的加速度等于在轨道3

上经过P点的加速度。故D正确。

2.随着人类太空活动的频次增加,一些不可回收的航天器在使用后,将成为太空垃圾。如图所示是漂浮在地球附近的太空垃圾示意图,下列说法中正确的是

( )

A.离地面越近的太空垃圾运行周期越小

B.由于稀薄空气的阻力影响,太空垃圾逐渐远离地球 C.由公式v=√????得,离地面越高的太空垃圾运行速率越大 D.太空垃圾一定能跟同一轨道上同向飞行的航天器相撞

【解析】选A。太空垃圾在太空中做圆周运动,万有引力提供向心力,由

????????22π2??

= m()r,可知r越小,则周期T越小,故A正确;由于稀薄空气的阻力

影响,垃圾的速度要减小,所以要做向心运动,会离地球越来越近,故B错误;不能用公式v=√????来判断垃圾的环绕速度,因为不同高度处的重力加速度是不相等的,应该借助公式率越小,故C错误;由

????????2??2??

????????2=m来判断,所以越高,速

??

??2

=m可知同一高度处的天体运动速度相等,

所以太空垃圾一定不会跟同一轨道上同向飞行的航天器相撞,故D错误。

1.卫星轨道的渐变:当卫星由于某种原因速度逐渐改变时,万有引力不再等于向心力,卫星将做变轨运行。 (1)当卫星的速度逐渐增加时,G

??????2

??

??2

力,卫星将做离心运动,轨道半径变大,当卫星进入新的轨道稳定运行

时由v=√

??????

可知其运行速度比原轨道时减小。

??????2(2)当卫星的速度逐渐减小时,G>m,即万有引力大于所需要的向

??

??2

心力,卫星将做近心运动,轨道半径变小,当卫星进入新的轨道稳定运行时由v=√

??????

可知其运行速度比原轨道时增大。

2.卫星轨道的突变:由于技术上的需要,有时要在适当的位置短时间内启动飞行器上的发动机,使飞行器轨道发生突变,使其进入预定的轨道。如图所示,发射同步卫星时,可以分多过程完成:

(1)先将卫星发送到近地轨道Ⅰ。

(2)使其绕地球做匀速圆周运动,速率为v1,变轨时在P点点火加速,短时间内将速率由v1增加到v2,使卫星进入椭圆形的转移轨道Ⅱ。 (3)卫星运行到远地点Q时的速率为v3,此时进行第二次点火加速,在短时间内将速率由v3增加到v4,使卫星进入同步轨道Ⅲ,绕地球做匀速圆周运动。

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