高中物理 第六章《宇宙航行》学案 新人教版必修2-新人教版高一必修2物理学案VIP专享

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...