2009年四川高考理综物理第15题解析-王尚

本题的考点分析：万有引力定律；向心力公式；星体运动；

本题的答案：A

本题的基本解析：小行星和地球绕太阳作圆周运动，都是由万有引力提供向心力，有 ＝ ，可知小行星和地球绕太阳运行轨道半径之比为R₁:R₂＝ ，又根据V＝ ，联立解得V₁:V₂＝，已知 ＝，则V₁:V₂＝。

15.据报道，2009年4月29日，美国亚利桑那州一天文观测机构发现一颗与太阳系其它行星逆向运行的小行星，代号为2009HC82。该小行星绕太阳一周的时间为3.39年，直径2～3千米，其轨道平面与地球轨道平面呈155°的倾斜。假定该小行星与地球均以太阳为中心做匀速圆周运动，则小行星和地球绕太阳运动的速度大小的比值为？

补充与巩固高中物理人造卫星知识：

（1）人造卫星的线速度和周期。人造卫星的向心力是由地球对它的万有引力提供的，可以看出，人造卫星的轨道半径r、线速度大小v和周期T是一一对应的，其中一个量确定后，另外两个量也就唯一确定了。离地面越高的人造卫星，匀速圆周运动线速度越小而周期越大。

（2）近地人造卫星。近地卫星的轨道半径r可以近似地认为等于地球半径R，又因为地面附近，近地卫星分别是绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的最大线速度和最小周期。

（3）同步人造卫星。“同步”的含义就是和地球保持相对静止（又叫静止轨道卫星），所以其周期等于地球自转周期，既T=24h，根据⑴可知其轨道半径是唯一确定的，经过计算可求得同步卫星离地面的高度为h=3.6×107m≈5.6R地（3.6万公里），而且该轨道必须在地球赤道的正上方，卫星的运转方向必须是由西向东。

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