高考物理變軌模型

1、.高考物理變軌模型 1.高考物理衛(wèi)星軌道的漸變衛(wèi)星在運(yùn)行過程中，會(huì)受到外界因素的影響，使衛(wèi)星的軌道緩慢地發(fā)生變化，即軌道逐漸增大或逐漸減小，在衛(wèi)星軌道逐漸變化的過程中，仍然可以將衛(wèi)星在每一軌道上的運(yùn)動(dòng)看成是勻速圓周運(yùn)動(dòng).分析這類問題的關(guān)鍵是要判斷出衛(wèi)星是做離心運(yùn)動(dòng)還是向心運(yùn)動(dòng)，分清衛(wèi)星運(yùn)行的軌道半徑是變大還是變小。2.高考物理衛(wèi)星軌道的突變?cè)诎l(fā)射衛(wèi)星的過程中，為使衛(wèi)星在很短的時(shí)間內(nèi)從一軌道變軌到某一預(yù)定軌道，需要啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī).如今我國(guó)已發(fā)射“神舟號(hào)飛船、“嫦娥號(hào)衛(wèi)星、“螢火一號(hào)火星探測(cè)器、“天宮一號(hào)目的飛行器等都需要經(jīng)過變軌才到達(dá)預(yù)定的軌道，這種變軌一般都可以看成是突變.有時(shí)，在衛(wèi)星的發(fā)射過程中

2、，需要屢次變軌，即需要屢次啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)使衛(wèi)星軌道發(fā)生突變。3.高考物理衛(wèi)星變軌的特點(diǎn)1衛(wèi)星在軌道上某點(diǎn)開場(chǎng)加速，向心力大于地球與衛(wèi)星之間的萬有引力，衛(wèi)星做離心運(yùn)動(dòng)，到達(dá)另一穩(wěn)定軌道后繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng).由于變軌前的軌道半徑r1小于變軌后的軌道半徑r2，那么變軌后衛(wèi)星的運(yùn)行速度v2小于變軌前衛(wèi)星的運(yùn)行速度v1。2變軌前后，衛(wèi)星的機(jī)械能一般會(huì)發(fā)生變化.衛(wèi)星從低軌道變軌到高軌道，必須點(diǎn)火使衛(wèi)星加速，而衛(wèi)星在高軌道上運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行速度減小，那么動(dòng)能減小，重力勢(shì)能增加.由于點(diǎn)火使衛(wèi)星變軌，變軌前后的機(jī)械能不守恒。3在處理變軌的試題時(shí)，出錯(cuò)的原因有：不清楚變軌的本質(zhì)，對(duì)衛(wèi)星運(yùn)行的規(guī)律和變軌前后的能量關(guān)系理解模糊。

3、模型1 考察變軌前后速度的變化問題要判斷變軌前后速度的變化問題，首先是要分析軌道半徑的變化，即衛(wèi)星是從高軌道變軌到低軌道，還是從低軌道變軌到高軌道;然后再利用萬有引力定律和向心力公式判斷速度的變化。模型2 考察變軌前后周期、角速度和能量的變化問題判斷加速度、周期、角速度和能量變化問題的前提是判斷軌道半徑的變化，然后再根據(jù)等式分析問題。對(duì)于能量問題，要知道衛(wèi)星從低軌道變到高軌道運(yùn)行時(shí)需要點(diǎn)火使衛(wèi)星加速，變軌后衛(wèi)星的速度變小，動(dòng)能變小，重力勢(shì)能變大，總的機(jī)械能變大。模型3 考察變軌前后的失重問題衛(wèi)星、飛船等在高空中運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行的向心力由萬有引力提供，即萬有引力全部提供衛(wèi)星、飛船等做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，因此，高空運(yùn)行的物體處于