高考物理一轮复习讲义第5章第3课时　专题强化 卫星变轨问题　双星模型（2份打包，原卷版+教师版）

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考点一 卫星的变轨和对接问题
1．卫星发射模型
(1)为了节省能量，在赤道上顺着地球自转方向先发射卫星到圆轨道Ⅰ上，卫星在轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，有Geq \f(Mm,r12)＝meq \f(v2,r1)，如图所示。
(2)在A点(近地点)点火加速，由于速度变大，所需向心力变大，Geq \f(Mm,r12)meq \f(vB2,r2)，将做近心运动，再次点火加速，使Geq \f(Mm,r22)＝meq \f(vB′2,r2)，进入圆轨道Ⅲ。
思考 若使在轨道Ⅲ运行的宇宙飞船返回地面，应如何操作？
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2．变轨过程分析
(1)速度：设卫星在圆轨道Ⅰ和Ⅲ上运行时的速率分别为v1、v3，在椭圆轨道Ⅱ上过A点和B点时速率分别为vA、vB，四个速度关系为vA>v1>v3>vB。
(2)向心加速度
在A点，轨道Ⅰ上和轨道Ⅱ上的向心加速度关系aⅠA________aⅡA，在B点，轨道Ⅱ上和轨道Ⅲ上的向心加速度关系aⅡB________aⅢB，A、B两点向心加速度关系aA________aB。(均选填“>”“＝”或“