总课题万有引力与航天总课时第 15 课时课题宇宙航行课型新授课教学目标知识与技能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。过程与方法通过用万有引力定律来推导第一宇宙速度，培养学生运用知识解决问题的能力。情感态度与价值观1、通过介绍我国在卫星发射方面的情况，激发学生的爱国热情。2、感知人类探索宇宙的梦想，促使学生树立献身科学的人生价值观。教学重点对第一宇宙速度的推导过程和方法，了解第一宇宙速度的应用领域。教学难点1、人造地球卫星的发射速度与运行速度的区别。2、掌握有关人造卫星计算及计算过程中的一些代换。学法指导自主阅读、合作探究、精讲精练、教学准备教学设想知识回顾→合作探究→突出重点，突破难点→典型例题分析→巩固知识→达标提升教 学 过 程 师 生 互 动补充内容或错题订正任务一 知识回顾1、计算天体质量的方法：2、解决天体问题的基本思路是什么?任务二 合作探究（认真阅读教材，回答下列问题）一、牛顿的设想引导 1：牛顿对人造卫星原理是怎样描绘的？引导 2：人造卫星绕地球运行的动力学原因是什么？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 提供。引导 3：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，则人造卫星的运行速度表达式：引导 4：角速度和周期与轨道半径的关系呢？二、宇宙速度1、第一宇宙速度⑴ 推导：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？已知地球半径为 6370km。⑵ 意义：第一宇宙速度是人造卫星在地面附近 的速度，所以也称为环绕速度。2、第二宇宙速度大小： 。意义：使卫星挣脱 的束缚，成为绕 运行的人造行星的最小发射速度，也称为脱离速度。（3）第三宇宙速度。大小： 。意义：使卫星挣脱 束缚的最小发射速度，也称为逃逸速度。1典型例题分析【例题 1】有两颗人造卫星，都绕地球做匀速圆周运行，已知它们的轨道半径之比 r1：r2＝4：1，求这颗卫星的：⑴线速度之比；⑵角速度之比；⑶周期之比；⑷向心加速度之比。【例题 2】地球半径为 6400km，在贴近地表附近环绕地球做匀速圆周运动的卫星速度为 7.9×103m/s，则周期为多大？交流与讨论：能否发射一颗周期为 80min 的人造地球卫星并说明原因？3、梦想成真...
