2024届高考物理一轮总复习第四章曲线运动万有引力与航天第4讲万有引力与宇宙航行相对论第2课时“天体运动四大热点问题”的深入研究教师用书

第2课时　“天体运动四大热点问题”的深入研究(综合融会贯通)热点(一)　“三体”运动的比较1．[地球同步卫星与地面上物体物理量的比较]我国发射的第三十二颗北斗导航卫星属于倾斜地球同步轨道卫星，卫星入轨

第2课时 “天体运动四大热点问题”的深入研究(综合融会贯 通) 热点(一) “三体”运动的比较 1．[地球同步卫星与地面上物体物理量的比较]我国发射的第三 十二颗北斗导航卫星属于倾斜地球同步轨道卫星，卫星入轨并完成在 轨测试后，将接入北斗卫星导航系统，为用户提供更可靠服务。通过 查询，倾斜地球同步轨道卫星是运转轨道面与地球赤道面有夹角的轨道卫星，它的运转周期 也是24小时，如图所示，关于该北斗导航卫星说法正确的是( ) A．该卫星可定位在北京的正上空 B．该卫星与地球静止轨道卫星的向心加速度大小是不等的 v C．该卫星的发射速度≤7.9 km/s D．该卫星的角速度与放在北京地面上物体随地球自转的角速度大小相等 解析：选D 根据题意，该卫星是倾斜轨道，故不可能定位在北京的正上空，A错误； 由于该卫星的运转周期也是24小时，与地球静止轨道卫星的周期相同，故轨道半径、向心 ω 加速度大小均相同，B错误；第一宇宙速度7.9 km/s是最小的发射速度，C错误；根据＝ T 2π 可知，该卫星的角速度与放在北京地面上物体随地球自转的角速度大小相等，D正确。 abcda 2．[卫星与赤道上物体各运行参量的比较](多选)有、、、四颗地球卫星，卫星 bc 还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，卫星是近地轨道卫星，卫星是地球同步卫星， d 卫星是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则( ) agcd A．卫星的向心加速度等于重力加速度，卫星的向心加速度大于卫星的向心加 速度 bac B．在相同时间内卫星转过的弧长最长，卫星、转过的弧长对应的角度相等 π3π6 ca C．卫星在4小时内转过的圆心角是，卫星在2小时内转过的圆心角是 bdd D．卫星的周期一定小于卫星的周期，卫星的周期一定小于24小时 a 解析：选BC 卫星在地球表面随地球一起转动，其万有引力等于重力与向心力之和， agbcd 且重力远大于向心力，故卫星的向心加速度远小于重力加速度，对于卫星、、，根