《万有引力与航天》是高中物理学习的重要章节，主要探讨了天体运动的基本规律以及地球引力对物体运动的影响。本部分的知识点包括但不限于以下几个方面：
1. **万有引力定律**：牛顿的万有引力定律指出，任何两个质点之间都存在引力，引力的大小与两质点的质量乘积成正比，与两质点之间的距离的平方成反比，比例常数为引力常量G。这个定律解释了地球如何吸引人造卫星并维持它们的轨道。
2. **第一宇宙速度**：一个物体在地球表面附近以一定的速度（即第一宇宙速度）垂直发射，能够刚好绕地球表面做匀速圆周运动，这是物体脱离地球引力束缚所需的最小速度。地球上的第一宇宙速度大约是7.9 km/s。
3. **卫星轨道与周期**：卫星在轨道上运行的周期、速度和加速度与其轨道半径密切相关。根据开普勒第三定律，所有环绕地球的卫星的轨道周期的平方与其轨道半径的立方成正比。轨道半径越大，周期越长，速度越小，加速度也越小。
4. **重力加速度**：在地球表面，物体所受的重力等于地球引力，因此地球表面的重力加速度g是一个常数，约为9.8 m/s²。远离地球表面，重力加速度会随着距离的增加而减小。
5. **人造卫星的运动**：人造卫星在地球引力作用下做匀速圆周运动。轨道高度不同，卫星的运行速度、周期和向心加速度也会相应变化。例如，地球同步卫星的轨道高度使得卫星相对于地球保持静止，其周期与地球自转周期相同，约24小时。
6. **引力势能与机械能守恒**：物体在地球引力场中的引力势能与物体与地球中心的距离有关，遵循Ep = -GMm/r公式。当卫星从高轨道向低轨道转移时，需要消耗能量来克服引力做功，这可以通过发动机提供，同时，势能转化为动能，使卫星在低轨道上获得更大的速度。
7. **开普勒定律**：开普勒三定律是描述行星运动的基石，同样适用于人造卫星。第一定律表明行星沿椭圆轨道运动，地球位于椭圆的一个焦点；第二定律指出行星扫过的面积在相等的时间内是相等的；第三定律是关于周期和半长轴的关系。
在给出的题目中，涉及到卫星轨道分析、速度与加速度的比较以及引力大小的变化。通过解答这些题目，学生可以深入理解万有引力定律如何影响天体的运动，并掌握运用物理知识解决实际问题的能力。
