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7.4.2卫星变轨问题 导学案
【学习目标】
1. 理解并掌握卫星发射与回收的步骤(★★★)
2. 理解并掌握卫星变轨的多个轨道之间的物理量的大小比较(★★★)
【知识回顾】
1.第一、第二、第三宇宙速度的含义
2.人造地球卫星的相应知识点
【课堂任务】
课堂任务一、卫星发射与回收的步骤
1.发射过程：
（1）在 （填“靠近”或者“远离”）赤道的地方，发射到近地圆轨道I上，该环绕速度为 。
（2）在A点进行 ，万有引力 所需向心力，卫星将会做 （填“离心运动”或“近心运动”），进入椭圆轨道II。
（3）在椭圆轨道II上运动到远地点B时，进行 ，进入圆轨道III。
2.根据发射过程，同学填写回收过程的步骤
（1）在圆轨道III上飞行时，在B点进行 ，万有引力 所需向心力，卫星将会做 （填“离心运动”或“近心运动”），进入椭圆轨道II
（2）在椭圆轨道II上运动到近地点A时，进行 ，万有引力 所需向心力，进入近地圆轨道I。最终减速着陆。
总结：发射过程和回收过程刚好互为逆过程
课堂任务二、卫星变轨问题的物理量比较
需要比较大小的物理量 大小关系 原因
速率 vIA 与 vIIA
vIIA 与 vIIB
vIIB 与 vIIIB
vI 与 vIII
加速度大小 aIA 与 aIIA
aIIA 与 aIIB
aIIB 与 aIIIB
周期 TI 与 TII
TI 与 TIII
【随堂练习】
1.1970年成功发射的“东方红一号”是我国第一颗人造地球卫星，该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动，如图所示，设卫星在近地点、远地点的速度分别为v1、v2，近地点到地心的距离为r，地球质量为M，引力常量为G。则（　　）
A． B．
C． D．
2．2020年11月28日20时58分，嫦娥五号探测器经过约112小时奔月飞行，在距月面400公里处成功实施发动机点火，顺利进入椭圆环月轨道Ⅰ。11月29日20时23分，嫦娥五号探测器在近月点再次“刹车”，从轨道Ⅰ变为圆形环月轨道Ⅱ．嫦娥五号通过轨道Ⅰ近月点速度大小为，加速度大小为，通过轨道Ⅰ远月点速度大小为，加速度大小为，在轨道Ⅱ上运行速度大小为，加速度大小为，则（　　）
A．
B．
C．
D．
3.2018年，中国长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心起飞，把“嫦娥四号”探测器送入地月转移轨道，“嫦娥四号”经过地月转移轨道的P点实施一次近月调控后进入环月圆形轨道I，再经过系列调控使之进入组合南北落月的椭圆轨道II，最终实现人类首次月球背面软着陆。若绕月飞行时只考虑月球引力作用，下列说法正确的是（ ）
A.“嫦娥四号”的发射速度小于11.2km/s
B. 沿轨道I运行的速度大于月球的第一宇宙速度
C. 沿轨道I运行至P点的速度小于沿轨道II运行至P点的速度
D. 经过地月转移轨道的P点时必须进行加速才能进入环月圆形轨道I
【课堂总结】
需要比较大小的物理量 大小关系 原因
速率 VIA 与 VIIA
VIIA 与 VIIB
VIIB 与 VIIIB
VI 与 VIII
加速度大小 aIA 与 aIIA
aIIA 与 aIIB
aIIB 与 aIIIB
周期 TI 与 TII
TI 与 TIII

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