人造卫星宇宙速度 一、素质教育目标 (一)知识教学点 1.了解人造卫星的有关发射、运行的知识 2.知道三个宇宙速度的含义,会推导第一宇宙速度 (二)能力训练点 培养学生对知识的转化能力 (三)德育渗透点 通过介绍我国航天技术的发展水平,激发他们学习科学知识的热情,培养他们的民族自豪感. (四)美育渗透点 通过对天体运动轨迹的描绘展示了物理图像的形式美. 二、学法引导 通过教师的讲解和分析,使学生了解人造卫星的运转原理及规律. 三、重点·难点·疑点及解决办法 1.重点 卫星运行的速度、周期、加速度 2.难点 卫星运动的速度和卫星发射速度的区别 3.疑点 同步通讯卫星为什么要定点在赤道正上方的确定轨道上?如何发射同步卫星? 4.解决办法 理解万有引力是人造卫星做圆周运行的向心力,从而求得卫星的运动速度,周期,加速度就是由它离地心距离 r 惟一因素决定的. 四、课时安排 1 课时 五、教具学具准备 自制同步卫星模型 六、师生互动活动设计 1.教师通过讲解、分析、介绍人造卫星的运动规律及相关的航天知识. 2.学生通过讨论,阅读相关的材料扩大知识面,通过例题的分析巩固知识. 七、教学步骤 (一)明确目标 (略) (二)重点、难点的学习与目标的完成过程 1.卫星运动的速度,周期,加速度. 卫星脱离助推火箭后,获得了一定的速度 v,设卫星绕地球做圆周运动,其运行半径为r,根据万有引力等于向心力可得: G 等式两边都有 m,可以约去,说明卫星的速度与其质量无关,我们得到: (1) 由·r 得: T= (2) 由 G=ma 得: a=G (3) 从公式(1)、(2)、(3)式中可以看出,地球卫星的运动情况(速度、周期、加速度)是由 r惟一决定的.轨道半径越大,卫星运行速度越小,周期越大,加速度越小;轨道半径越小,运行速度越大,周期越小,加速度越大.当卫星运动的半径等于地球半径为 R 时,卫星运动速度,周期和速度的大小分别为:v=7.9×m/s,T=5100s,a=9.8m/. 所以所有的人造地球卫星的运行速度 v<7.9×m/s,运行周期 T>5100s,运行的加速度 a<9.8m/. 2.同步通讯卫星 同步通讯卫星从地面上看,它总是某地的正上方,因而它的运动周期和地球自转周期相同;且它的轨道必然要和赤道平面处在同一个平面内(让学生讨论同步卫星为什么要满足这两个条件,并计算出同步卫星距地面的高度 h) 同步卫星一般用于通讯,我们平时看电视,实况...