5．宇宙航行[学习目标] 1.[物理观念]知道三个宇宙速度的含义和数值，会计算第一宇宙速度．(重点) 2.[科学思维]掌握人造卫星的线速度、角速度、周期与轨道半径的关系．(重点) 3.[科学方法]理解近地卫星、同步卫星的区别．(难点) 4.[科学思维]掌握卫星的变轨问题．(难点)一、人造地球卫星1．人造地球卫星的发射及原理(1)牛顿设想：如图甲所示，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(2)发射过程简介：如图乙所示，发射人造地球卫星，一般使用三级火箭，最后一级火箭脱离时，卫星的速度称为发射速度，使卫星进入地球轨道的过程也大致为三个阶段．2．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．3．卫星环绕地球运动的规律由 G＝m 可得 v＝.二、宇宙速度1．三种宇宙速度数值意义第一宇宙速度7.9 km/s卫星在地球表面附近绕地球做匀速圆周运动的速度第二宇宙速度11.2 km/s使卫星挣脱地球引力束缚的最小地面发射速度第三宇宙速度16.7 km/s使卫星挣脱太阳引力束缚的最小地面发射速度2．梦想成真1957 年 10 月，苏联成功发射了第一颗人造地球卫星．1969 年 7 月，美国“阿波罗 11 号”登上月球．2003 年 10 月 15 日，我国航天员杨利伟踏入太空．2010 年 10 月 1 日，我国的“嫦娥二号”探月卫星发射成功．2013 年 6 月 11 日，我国的“神舟十号”飞船发射成功．1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)发射人造地球卫星需要足够大的速度．(√)(2)卫星绕地球运行不需要力的作用．(×)(3)卫星的运行速度随轨道半径的增大而增大．(×)(4)绕地球做圆周运动的人造卫星的速度可以是 10 km/s.(×)(5)在地面上发射人造地球卫星的最小速度是 7.9 km/s.(√)2．中国计划于 2020 年发射火星探测器，探测器发射升空后首先绕太阳转动一段时间再调整轨道飞向火星．火星探测器的发射速度( )A．等于 7.9 m/sB．大于 16.7 m/sC．大于 7.9 m/s 且小于 11.2 m/sD．大于 11.2 m/s 且小于 16.7 m/sD [第一宇宙速度为 7.9 km/s，第二宇宙速度为 11.2 km/s，第三宇宙速度为 16.7 km/s，由题意可知：火星探测器的发射速度大于 11.2 km/s 且小于 16.7 km/s.故 D 正确．]3．关于地球同步卫星的说法正确的是( )A．所有地球同步卫星一定在赤道上空B．不同的地球同步卫星，离地高度不同C．不同的地...
