2017-2018学年同步备课粤教版必修2 第三章 第三节 飞向太空
2017-2018学年同步备课粤教版必修2  第三章  第三节 飞向太空第3页

答案 CD

解析 以初速度v发射后能成为人造地球卫星,可知发射速度v一定大于第一宇宙速度7.9 km/s;当以2v速度发射时,发射速度一定大于15.8 km/s,已超过了第二宇宙速度11.2 km/s,也可能超过第三宇宙速度16.7 km/s,所以此卫星不再绕地球运行,可能绕太阳运行,或者飞到太阳系以外的宇宙,故选项C、D正确.

二、人造卫星轨道与同步卫星

[导学探究]

1.如图1所示,圆a、b、c的圆心均在地球的自转轴线上.b、c的圆心与地心重合,d为椭圆轨道,且地心为椭圆的一个焦点.四条轨道中哪些可以作为卫星轨道?为什么?

图1

答案 b、c、d轨道都可以.因为卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,而万有引力是始终指向地心的,故卫星做匀速圆周运动的向心力必须指向地心,因此b、c轨道都可以,a轨道不可以.卫星也可在椭圆轨道运行,故d轨道也可以.

2.地球同步卫星的轨道在哪个面上?周期是多大?同步卫星的高度和轨道面可以任意选择吗?

答案 同步卫星是相对地面静止的卫星,必须和地球自转同步,也就是说必须在赤道面上,周期是24 h.由于周期一定,故同步卫星离地面的高度也是一定的,即同步卫星不可以任意选择高度和轨道面.

[知识深化]

1.人造地球卫星的轨道:卫星绕地球做匀速圆周运动时,由地球对它的万有引力充当向心力.因此卫星绕地球做匀速圆周运动的圆心必与地心重合,而这样的轨道有多种,其中比较特殊的有与赤道共面的赤道轨道和通过两极上空的极地轨道.当然也存在着与赤道平面呈某一角度的圆轨道.如图2所示.

图2

2.地球同步卫星