6.5 《宇宙航行》学案【课标要求】1.了解人造卫星的有关知识。2.知道三个宇宙速度的含义,会推导第一宇宙速度。3.理解卫星的运行速度与轨道半径的关系。【重点难点】1. 第一宇宙速度的推导。2.运行速率与轨道半径之间的关系。【课前预习】1.牛顿在思考万有引力定律时就曾想过,从高山上水平抛出物体,速度一次比一次大,落地点 。如果速度足够大,物体就 ,它将绕地球运动,成为 。2.第一宇宙速度大小为 ,也叫 速度。第二宇宙速度大小为 ,也叫 速度。第三宇宙速度大小为 ,也叫 速度。第一宇宙速度,是发射卫星的________速度,同时也是卫星绕地球做匀速圆周运动时的________速度。3 .①世界上第一颗人造卫星是 1957 年 10 月 4 日在 发射成功的,卫星质量为 kg,绕地球飞行一圈需要的时间为 。②世界上第一艘载人飞船是 1961 年 4 月 12 日在 发送成功,飞船绕地球一圈历时 。③世界上第一艘登月飞船是 1969 年 7 月 16 日 9 时 32 分在 发送成功进入月球轨道; 飞船在月球表面着陆; 宇航员登上月球。④中国第一艘载人航天飞船在 2003 年 10 月 15 日 9 时在 发送成功的,飞船绕地球 圈后,于 安全降落在 主着陆场。 成为中国登上太空的第一人。[探究与生成][问题 1] 人造卫星[教师点拨] 1.在地面上抛出的物体,由于受到地球引力的作用,所以最终都要落回到地面. 由平抛物体的运动规律知:x=v0t…………………..①,t=……………………….②。联立①、②可得:x=v0,即物体飞行的水平距离和初速度 v0及竖直高度 h 有关,在竖直高度相同的情况下,水平距离的大小只与初速度 v0有关,水平初速度越大,飞行的越远.2.如果在地面上抛出一个物体时的速度足够大,物体飞行的距离也很大,由于地球是一圆球体,故物体将不能再落回地面,而成为一颗绕地球运转的卫星.3. 月球也要受到地球引力的作用,由于月球在绕地球沿近似圆周的轨道运转,此时月球受到的地球的引力(即重力),用来充当绕地运转的向心力,故而月球并不会落到地面上来.牛顿曾依据平抛现象猜想了卫星的发射原理,但他没有看到他的猜想得以实现.今天,我们的科学家们把牛顿的猜想变成了现实.例 1.宇航员站在一星球表面上某高处,沿水平方向抛出一个小球,经过时间 小球落到星球表面,测得抛出点与落地点之间的距离为 ,若抛出时的初速度增大到 2 倍,则抛出点与落地点之间的距离为.已知两落地点在同一水平面上...