四川省宜宾市一中 2016-2017 学年高中物理下学期第 5 周教学设计 2学习目标1、了解人造卫星的有关知识，正确理解人造卫星做圆周运动时，各物理量之间的关系。2、知道三个宇宙速度的含义，会推导第一宇宙速度。3、理解地球同步卫星。重、难点1、会推导第一宇宙速度2、人造地球卫星的发射速度与运行速度的区别。3、掌握有关人造卫星计算及计算过程中的一些代换。 学习环节和内容学生活动建议教师活动建议第一课时引入新课1、1957 年前苏联发射了第一颗人造地球卫星，开创了人类航天时代的新纪元。我国在 70 年代发射第一颗卫星以来，相继发射了多颗不同种类的卫星，掌握了卫星回收技术和“一箭多星”技术，99 年发射了“神舟”号试验飞船。这节课，我们要学习有关人造地球卫星的知识。放映一段录像资料，简单了解卫星的一些资料。（提高学生的学习兴趣）2、在上几节的学习中，大家已经了解了人造卫星在绕地球运行的规律，请大家回忆一下卫星运行的动力学方程。（课件投影）（1）人造卫星绕地球运行的动力学原因：人造卫星在绕地球运行时，只受到地球对它的万有引力作用，人造卫星作圆周运动的向心力由万有引力提供。（2）人造卫星的运行速度：设地球质量为 M，卫星质量为 m，轨道半径为 r，由于万有引力提供向心力，则 ， ∴，可见：高轨道上运行的卫星，线速度小。提出问题：角速度和周期与轨道半径的关系呢？， 可见：高轨道上运行的卫星，角速度小，周期长提问：卫星在地球上空绕行时遵循这样的规律，那卫星是如何发射到地球上空的呢？复习引入，学生推导观看视频：牛顿高山实验观 看 视 频 ， 适 时 讲解。提问引导新课讲解1、牛顿对人造卫星原理的描绘：设想在高山上有一门大炮，水平发射炮弹，初速度越大，水平射程就越大，可以想象当初速度足够大时，这颗炮弹将不会落到地面，将和月球一样成为地球的一颗卫星。 课件投影。引入：高轨道上运行的卫星速度小，是否发射也容易呢？这就需要看卫星的发射速度，而不是运行速度2、宇宙速度（1）第一宇宙速度问题：牛顿实验中，炮弹至少要以多大的速度发射，才能在地面附近绕地球做匀速圆周运动？地球半径为 6370km。分析：在地面附近绕地球运行，轨道半径即为地球半径。由万有引力提供向心力：， 得：结论：如果发射速度小于 7.9km/s，炮弹将落到地面，而不能成为一颗卫星；发射速度等于 7.9km/s，它将在地面附近作匀速圆周运动；要发射一颗半径大于地球半径的人造卫星，...
