第 2 节 万有引力定律的应用第 3 节 人类对太空的不懈追求学 习 目 标知 识 脉 络1
了解卫星的发射、运行等情况.2
知道三个宇宙速度的含义,会计算第一宇宙速度.(重点)3
了解海王星的发现过程,掌握研究天体(或卫星)运动的基本方法,并能用万有引力定律解决相关问题.(重点、难点)4
了解人类探索太空的历史、现状及其未来发展的方向
人 造 卫 星 上 天1.人造地球卫星的发射原理(1)牛顿设想:如图 5-2-1 甲所示,当物体被抛出的速度足够大时,它将围绕地球旋转而不再落回地面,成为一颗人造地球卫星.甲 乙图 5-2-1(2)发射过程简介如图 5-2-1 乙所示,发射人造地球卫星的火箭一般为三级.使卫星进入地球轨道后的大致过程也为三个阶段.2.人造卫星绕地球运动的规律(1)动力学特点一般情况下可认为人造卫星绕地球做匀速圆周运动,其向心力由地球对它的万有引力提供.(2)速度和轨道半径的关系由 G=m 可得 v=
可知,卫星的轨道半径越小,线速度越大.1.人造地球卫星的最小运转半径是地球半径.(√)2.人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的向心力由火箭推力提供.(×)13.卫星绕地球的轨道半径越大,运行速度越大.(×)能否有发射轨道高度不同但具有相同周期的地球卫星
(如图 5-2-2 所示)图 5-2-2【提示】 不能.根据万有引力提供地球卫星做匀速圆周运动的向心力 G=mr 可知,周期T=2π,所以当卫星轨道高度不同时,其周期一定不同,故不能发射在不同轨道高度但具有相同周期的地球卫星.2014 年 3 月 31 日“长征二号丙”运载卫星发射“实践十一号 06 星”成功;2014 年 8月 9 日,“长征四号丙”发射“遥感卫星二十号”成功(如图 5-2-3 所示).若两颗卫星均绕地球做匀速圆周运动,请思考:探讨 1:卫星定轨高度越高,速度越大还是越小
【提示】 卫星轨道越高,