2017-2018学年高中创新设计物理教科版必修2学案:第三章 万有引力定律
2017-2018学年高中创新设计物理教科版必修2学案:第三章 万有引力定律第3页

可知v= 减小,ω=减小,a=减小.A选项正确.

  答案 A

  二、人造卫星稳定运行时各物理量的比较

卫星在轨道上做匀速圆周运动,则卫星受到的万有引力全部提供卫星做匀速圆周运动所需的向心力.

  根据万有引力定律、牛顿第二定律和向心力公式得

  G=⇒

  由以上可以看出,人造卫星的轨道半径r越大,运行的越慢(即v、ω越小,T越大).

例3 由于阻力,人造卫星绕地球做匀速圆周运动的半径逐渐减小,则下列说法正确的是(  )

  A.运动速度变大 B.运动周期减小

  C.需要的向心力变大 D.向心加速度减小

解析 设地球质量为M,卫星质量为m,轨道半径为r,运行周期、线速度和角速度分别为T、v、ω.根据牛顿第二定律得:

  G=m=mω2r=mr

  解得v= ;ω= ;T=

  向心加速度a===ω2r=r

  需要的向心力等于万有引力F需=G

  根据轨道半径r逐渐减小,可以得到v、ω、a、F需都是增大的而周期T是减小的.

  答案 ABC

  三、人造卫星的发射、变轨与对接

  1.发射问题

要发射人造卫星,动力装置在地面处要给卫星很大的发射初速度,且发射速度v>v1=7.9 km/s,人造卫星做离开地球的运动;当人造卫星进入预定轨道区域后,再调整速度