文档介绍：卫星变轨问题易错题分析随着我国载人航天的成功,特别是“嫦娥一号”探月卫星的顺利发射,变轨问题逐渐成为高考命题的热点,近几年高考中多次出现涉及变轨问题的高考题。但是由于变轨问题涉及的相关知识较多,综合性较强,而在物理教材中只是一带而过,使许多学生对卫星在运行速率发生变化时卫星的轨道随之发生变化的规律感到困惑不解,存在一些模糊和错误认识,本文就针对变轨问题中的一些典型错题进行分析,以期对学生正确理解变轨问题有所帮助。一、不清楚变轨原因导致错解 分析变轨问题时,首先要让学生弄明白两个问题:一是物体做圆周运动需要的向心力,二是提供的向心力。只有当提供的力能满足它需要的向心力时,即“供”与“需”平衡时,物体才能在稳定的轨道上做圆周运动,否则物体将发生变轨现象——物体远离圆心或靠近圆心。当卫星受到的万有引力不够提供卫星做圆周运动所需的向心力时,卫星将做离心运动,当卫星受到的万有引力大于做圆周运动所需的向心力时卫星将在较低的椭圆轨道上运动,做近心运动。导致变轨的原因是卫星或飞船在引力之外的外力,如阻力、发动机的推力等作用下,使运行速率发生变化,从而导致"供"与"需"不平衡而导致变轨。这是卫星或飞船的不稳定运行阶段,不能用公式分析速度变化和轨道变化的关系。例一:宇宙飞船和空间站在同一轨道上运动,若飞船想与前面的空间站对接,飞船为了追上轨道空间站,可采取的方法是   ,,,均不能与空间站对接图1错解:选A。错误原因分析:不清楚飞船速度变化导致"供"与"需"不平衡而导致出现变轨。答案:选B。分析:先开动飞船上的发动机使飞船减速,此时万有引力大于所需要的向心力,飞船做近心运动,到达较低轨道时,由得,可知此时飞船运行的周期小于空间站的周期,飞船运行得要比空间站快。当将要追上空间站时,再开动飞船上的发动机让飞船加速,使万有引力小于所需要的向心力而做离心运动,到达空间站轨道而追上空间站,故B正确。如果飞船先加速,它受到的万有引力将不足以提供向心力而做离心运动,到达更高的轨道,这使它的周期变长。这样它再减速回到空间站所在的轨道时,会看到它离空间站更远了,因此C错。二、不会分析能量转化导致错解例二:人造地球卫星在轨道半径较小的轨道A上运行时机械能为EA,它若进入轨道半径较大的轨道B运行时机械能为EB,在轨道变化后这颗卫星( )  A、动能减小,势能增加,EB>EA B、动能减小,势能增加,EB=EA C、动能减小,势能增加,EB<EA D、动能增加,势能增加,EB>EA错解:选D。错误原因分析:没有考虑到变轨过程中万有引力做功导致错解。答案:选A。要使卫星由较低轨道进入较高轨道,必须开动发动机使卫星加速,卫星做离心运动。在离心运动过程中万有引力对卫星做负功,卫星运行速度的大小不断减小,动能不断减小而势能增大。由于推力对卫星做了正功,因此卫星机械能变大。三、对椭圆轨道特点理解错误导致错解213PQ图2例三发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火将卫星送入同步圆轨道3,轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,如图2所示,则卫星分别在轨道1、2、3上正常运行时,下列说