- 物理必修二卫星知识点归纳
物理必修二卫星知识点归纳如下:
1. 卫星及其类型:卫星分为科学探测卫星、通信广播卫星、天气探测卫星、导航定位卫星等。
2. 卫星的变轨:当卫星在轨道运行时,受到的地球引力不够,运行速度小于第一宇宙速度,此时卫星会做向心运动,离地球越来越近。当卫星需要回到地面时,需要加速,此时做离心运动,距离地球远去。
3. 卫星的能量:卫星的能量是由其初动能和势能转化而来的,因此动能的大小决定了卫星的运行速度。
4. 同步卫星:同步卫星的特点是周期相同,位于赤道上空,且线速度和地球自转周期相同。
5. 卫星绕地球做圆周运动时,不仅受到地球的引力,还受到太阳和月球引力的作用。
以上就是物理必修二中关于卫星的一些知识点,希望对你有所帮助。
相关例题:
知识点:万有引力定律的应用——变轨问题
例题:
一颗质量为m的地球卫星在距地面高h处做匀速圆周运动。已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,求:
1. 地球的质量;
2. 地球的平均密度;
3. 地球表面的重力加速度;
4. 卫星绕地球运行的最小周期。
分析:
1. 根据万有引力提供向心力,列方程求解地球的质量。
2. 根据密度公式求解地球的平均密度。
3. 根据万有引力等于重力,列方程求解地球表面的重力加速度。
4. 根据万有引力提供向心力,列方程求解卫星绕地球运行的最小周期。
解答:
1. 设地球质量为M,卫星质量为m,根据万有引力提供向心力有:
F = GmM(R+h)² / (R²)²
其中G为万有引力常数,m为地球质量。
又因为卫星做圆周运动,所以有:
F = m(R²)ω² = m(R+h)ωv = m(R+h)v² / R
其中ω为角速度,v为线速度。
联立以上各式可得:M = (gR²h² / G) / (R²+h²)
所以地球的质量为M = (gR²h² / G) / (R²+h²)。
2. 地球的平均密度ρ = M / (4/3πR³) = 3g/(4πGR)
所以地球的平均密度为ρ = 3g/(4πGR)。
3. 根据万有引力等于重力有:GmM / R² = mg
所以地球表面的重力加速度g = GM / R²
所以地球表面的重力加速度为g = gR² / R²。
4. 根据万有引力提供向心力有:GmM(R+h)² / (R²)² = m(R+h)ω²T²
其中T为周期。解得最小周期T = 2π√(R³gR²h² / G)
所以卫星绕地球运行的最小周期为T = 2π√(gR³h² / G)。
总结:通过万有引力定律的应用,我们可以解决许多与卫星运动相关的问题。在解题过程中,要注意选择合适的公式和方程,并注意单位的换算和计算。同时,要注意题目中的限制条件和隐含条件,避免漏解或错解。
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