備考2025屆高考物理一輪復(fù)習(xí)講義第五章萬有引力與宇宙航行第2講宇宙航行考點(diǎn)2宇宙速度

考點(diǎn)2宇宙速度1.三個(gè)宇宙速度第一宇宙速度（環(huán)繞速度）v1＝[17]7.9km/s，是人造衛(wèi)星的最小[18]放射速度，也是人造衛(wèi)星的最大[19]環(huán)繞速度其次宇宙速度（逃逸速度）v2＝[20]11.2km/s，是物體擺脫[21]地球引力束縛的最小放射速度第三宇宙速度（脫離速度）v3＝[22]16.7km/s，是物體擺脫[23]太陽引力束縛的最小放射速度2.第一宇宙速度的計(jì)算方法已知引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2，地球質(zhì)量M＝5.98×1024kg，地球半徑R＝6400km，g＝9.8m/s2.方法一：由GMmR2＝mv12R，得v1＝GMR＝6.67×10－方法二：由mg＝mv12R得v1＝gR＝9.8×6.4×106m/s＝7.9×103m/s，運(yùn)行周期Tmin＝2πRg＝如圖，推斷下列說法的正誤.（1）人造衛(wèi)星確定與某一緯線或某一經(jīng)線是共面同心圓.（?）（2）第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動的最小速度.（?）（3）地球的第一宇宙速度大小與地球質(zhì)量有關(guān).（√）（4）月球的第一宇宙速度也是7.9km/s.（?）（5）同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度確定小于地球的第一宇宙速度.（√）（6）若物體的放射速度大于其次宇宙速度而小于第三宇宙速度，則物體繞太陽運(yùn)行.（√）研透高考明確方向5.[環(huán)繞速度與宇宙速度的比較/2024江蘇]我國航天人發(fā)揚(yáng)“兩彈一星”精神砥礪前行，從“東方紅一號”到“北斗”不斷創(chuàng)建奇跡.“北斗”第49顆衛(wèi)星的放射邁出組網(wǎng)的關(guān)鍵一步.該衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動，運(yùn)動周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，軌道平面與地球赤道平面成確定夾角.該衛(wèi)星（B）A.運(yùn)動速度大于第一宇宙速度B.運(yùn)動速度小于第一宇宙速度C.軌道半徑大于“靜止”在赤道上空的同步衛(wèi)星D.軌道半徑小于“靜止”在赤道上空的同步衛(wèi)星解析第一宇宙速度是最大的環(huán)繞速度，因此該衛(wèi)星的運(yùn)動速度小于第一宇宙速度，A錯誤，B正確；衛(wèi)星環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動時(shí)，萬有引力供應(yīng)其做圓周運(yùn)動的向心力，由GMmr2＝m4π2T2r得r＝36.[宇宙速度與重力加速度綜合考查/2024湖南]依據(jù)宇宙大爆炸理論，密度較大區(qū)域的物質(zhì)在萬有引力作用下，不斷聚集可能形成恒星.恒星最終的歸宿與其質(zhì)量有關(guān)，假如質(zhì)量為太陽質(zhì)量的1～8倍將坍縮成白矮星，質(zhì)量為太陽質(zhì)量的10～20倍將坍縮成中子星，質(zhì)量更大的恒星將坍縮成黑洞.設(shè)恒星坍縮前后可看成質(zhì)量勻整分布的球體，質(zhì)量不變，體積縮小，自轉(zhuǎn)變快.不考慮恒星與其他物體的相互作用.已知逃逸速度為第一宇宙速度的2倍，中子星密度大于白矮星.依據(jù)萬有引力理論，下列說法正確的是（B）A.同一恒星表面隨意位置的重力加速度相同B.恒星坍縮后表面兩極處的重力加速度比坍縮前的大C.恒星坍縮前后的第一宇宙速度不變D.中子星的逃逸速度小于白矮星的逃逸速度解析恒星自轉(zhuǎn)萬有引力F萬有兩個(gè)效果自轉(zhuǎn)效果：F向從赤道到兩極F向↓，mg