1、核心素养微课核心素养微课(三三)双星模型双星模型课题一课题一 模型展示模型展示宇宙中两颗靠得很近的天体构成一个“双星系统”，两颗天体以它们连线上的一点为圆心，做匀速圆周运动，两天体与圆心始终在同一条直线上。(1)运动特点：两颗子星绕着连线上的一点做圆周运动，所以它们的周期T是相等的，角速度也是相等的，又根据vr，可得它们的线速度与轨道半径成正比。运动分析运动分析(多选)经长期观测，人们在宇宙中已经发现了“双星系统”，“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体。如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点
2、做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为m1 m23 2。则可知()典例剖析典例剖析 典题典题 1CD 思路引导：双星间的引力提供向心力，双星角速度相等，半径之和等于两星之间的距离。对点训练对点训练 BC A脉冲双星逐渐靠近的过程中，它们相互公转的周期不变B脉冲双星逐渐靠近的过程中，它们相互公转的周期逐渐变小C脉冲双星逐渐靠近的过程中，它们各自做圆周运动的半径逐渐减小，但半径的比值保持不变D若测出脉冲双星相互公转的周期，就可以求出双星的总质量卫星的变轨问题卫星的变轨问题课题二课题二 模型展示模型展示人造卫星的发射过程要经过多次变轨方可到达预定轨道，如图所示。(1)为了节
3、省能量，在赤道上顺着地球自转方向发为了节省能量，在赤道上顺着地球自转方向发射卫星到圆轨道射卫星到圆轨道上。上。(2)在在A点点火加速，速度变大，进入椭圆轨道点点火加速，速度变大，进入椭圆轨道。(3)在在B点点(远地点远地点)再次点火加速进入圆轨道再次点火加速进入圆轨道。运动分析运动分析典例剖析典例剖析 典题典题 2BD A卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度C卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度D卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度卫星在轨道1上经Q点时的加速度为地球引力产生的加速度，
4、而在轨道2上经过Q点时，也只有地球引力产生加速度，故应相等，同理，卫星在轨道2上经P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度。对点训练对点训练 BA沿轨道运动至B点时，需向前喷气减速才能进入轨道B沿轨道运行的周期小于沿轨道运行的周期C在轨道上由A点运行到B点的过程，速度逐渐增大D地球要逃离太阳的束缚其逃逸速度至少为16.7 km/s解析：轨道运动至B点时，需向后喷气加速才能进入轨道，A错误；根据开普勒第三定律得轨道半长轴越大，周期越长，所以轨道上运行周期长，B正确；在轨道上由A点运行到B点的过程，引力做负功，速度逐渐减小，C错误；16.7 km/s是在地球表面发射卫星的第三宇宙速度，不是
5、地球逃离太阳束缚的逃逸速度，D错误。素养达标素养达标1(多选)(2020山东省烟台市高三模拟)2017年，人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波。根据科学家们复原的过程，在两颗中子星合并前约100 s时，它们相距约 400 km，绕二者连线上的某点每秒转动12圈。将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体，由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识，可以估算出这一时刻两颗中子星()A质量之积B质量之和C速率之和D各自的自转角速度BC AB 解析：7.9 km/s是人造卫星的最小发射速度，要想往月球发射人造卫星，发射速度必须大于7.9 km/s，A对；“嫦娥四号”距月面越近运行周期越小，B对；
6、飞船变轨前沿圆轨道运动时只有万有引力产生加速度，变轨后通过椭圆轨道远月点时也是只有万有引力产生加速度，所以两种情况下的加速度相等，C错；“嫦娥四号”变轨前需要先点火减速，才能做近心运动，D错。3(多选)(2020四川雅安中学高一下期中)国际研究小组借助于智利的甚大望远镜，观测到了一组双星系统，它们绕两者连线上的某点O做匀速圆周运动，如图所示。此双星系统中体积较小的星体能“吸食”另一颗体积较大星体表面的物质，达到质量转移的目的，被吸食星体的质量远大于吸食星体的质量。假设在演变的过程中两者球心之间的距离保持不变，则在最初演变的过程中()A它们做圆周运动的万有引力保持不变B它们做圆周运动的角速度不断变大C体积较大星体做圆周运动轨道半径变大D体积较大星体做圆周运动的线速度变大CD
