一、月———地检验 由于月球轨道半径约为地球半径的60倍，则月球轨道上物体受到的引力是地球上的，根据牛顿第二定律，物体在月球轨道上运动时的加速度（月球公转的向心加速度）应该是它在地球表面附近下落时的加速度（自由落体加速度）的,根据计算和测得的数据可以得出：地面物体所受地球的引力与月球所受地球的引力是同一性质的力。 二、卫星运行参量的分析 1．核心思想（匀速圆周运动模型） 无论自然天体还是人造天体都可以看作质点，围绕中心天体（视为静止）做匀速圆周运动。其所需向心力由万有引力提供。通常有两条思路，如下。 1）万有引力提供向心力，即 2）天体对其表面的物体的万有引力近似等于重力，即或（R、g分别是中心天体的半径、表面重力加速度），公式应用广泛，被称为“黄金代换”。 2.物理量随半径变化的规律 1）线速度： 2）角速度： 3）周期： 4）向心加速度： 3.人造卫星 1）轨道特点：所有卫星运行的轨道平面一定通过地心（圆心与地心重合）。 2）人造卫星的分类 人造卫星按轨道一般分为静止轨道卫星、极地轨道卫星和其他轨道卫星，同步卫星的轨道是静止轨道。 ①极地卫星运行时轨道经过南北两极上空，由于地球自转，极地卫星可以实现全球覆盖。 ②同步卫星的六个一定 I.轨道平面一定：轨道平面与赤道平面共面，且与地球自转的方向相同。 II.周期一定：周期与地球自转周期相等，。 III.角速度一定：与地球自转的角速度相同。 IV.高度一定：高度固定不变， V.速率一定：运行速率均为。 ③近地卫星：轨道在地球表面附近的卫星，其轨道半径(地球半径），运行速度等于第一宇宙速度(最大环绕速度），（人造地球卫星的最小周期）。 3）星球解体问题 假设让地球旋转加快，则地球表面上的物体绕地球运行所需的向心力将变大，当赤道上的物体与地球间的万有引力完全提供物体所需的向心力时，地球对物体的支持力为零。即可以求出：。 这些结果恰好是近地人造卫星的向心加速度、角速度、线速度和周期，此时赤道上的物体相当于地球的近地轨道卫星，这时的角速度即是地球解体的临界角速度。此方法可推广到其他星球解体的问题。 4．近地卫星与赤道上物体的区别 近地卫星绕地球运行，满足万有引力提供向心力。而赤道上的物体是随地球自转而运行，不满足万有引力提供向心力。因此，二者无法直接进行物理量的比较，需借助同步卫星这个“中介”进行比较。如图所示，a为近地卫星，轨道半径为；b为地球同步卫星，轨道半径为；c为赤道上随地球自转的物体，轨道半径为。 三、宇宙速度 1.第一宇宙速度（环绕速度） （1）数值，是人造卫星的最小发射速度，也是人造卫星最大的环绕速度。 （2）第一宇宙速度的计算方法： ①由得。 ②由得。 2.第二宇宙速度（脱离速度）：，使物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度。 3.第三宇宙速度（逃逸速度）：，使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度。 【拔高训练】 1.如图所示为某人造地球卫星的变轨发射过程，先将卫星发射到近地圆轨道1，轨道半径为，在A点进行变轨，使卫星在椭圆轨道2上运行，在B点再次进行变轨，使卫星在圆轨道3上运行，轨道半径为，卫星在轨道1、轨道3上运行的环绕速度、加速度大小分别为、，、，在轨道2上运行到A、B两点的速度、加速度大小分别为、，、。关于该人造卫星的运行过程以下说法正确的是( ) A.卫星在1，2，3三个轨道上的机械能关系是 B.卫星在1，2，3三个轨道上的周期关系是 C.卫星在A、B两点的环绕速度关系为 D.卫星在A、B两点的加速度关系是 2.假设宇宙中两颗相距无限远的行星A和B的半径分别为和.两颗行星周围卫星的轨道半径的三次方（）与运行周期的二次方（）的关系如图所示，为两行星各自的卫星环绕行星表面运行的周期.则( ) A.行星A的质量小于行星B的质 ... ...
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