《宇宙航行》导学案

◇ 2010—2011 学年度高一物理导学案◇◇ 班级 姓名 §6.5 宇宙航行◇课前预习◇1．什么是第一宇宙速度？地球的第一宇宙速度是多大？怎样推导地球的第一宇宙速度？2．什么是第二宇宙速度？地球的第二宇宙速度是多大？3．什么是第三宇宙速度？地球的第三宇宙速度是多大？◇课堂互动◇【融会贯通】一、宇宙速度1. 第一宇宙速度:[说一说]：在地面附近将物体以一定的水平速度发射出去，如果速度 ，物体不再在落回地球表面，而是刚好在地球表面附近围绕地球做 运动，成为地球的 ，这时的发射速度就叫做第一宇宙速度。第一宇宙速度是人造地球卫星的最 发射速度，也是卫星在地球表面附近围绕地球做匀速圆周运动的运行速度，是人造地球卫星的最 运行速度。[试一试]：设地球的质量为 M，人造地球卫星的质量为 m、运行速度为 v、它到地心的距离为 r，卫星做匀速圆周运动的向心力由 提供，即 ，则 v= 。当卫星在地球表面附近运动时，它到地心的距离可以看作地球的半径 R=6400Km，则 v= km/s。[想一想]：有没有其它方法推导地球的第一宇宙速度？[思考与讨论]：人造地球卫星的线速度跟半径是什么关系？卫星的线速度什么时候最大？卫星的周期跟半径是什么关系？卫星的周期什么时候最小？什么是地球同步卫星？地球同步卫星有哪些特点？2. 第二宇宙速度:[说一说]：在地面附近发射物体，当物体的速度等于或大于 km/s，它就会克服 的引力，永远离开地球，成为太阳的人造行星，这时的发射速度就叫做第二宇宙速度。[思考与讨论]：在地面附近发射物体，如果发射速度大于 7.9km/s，而小于 11.2km/s，它绕地球运行的轨迹是 。3. 第三宇宙速度:[说一说]：在地面附近发射物体，当物体的速度等于或大于 km/s，它就会挣脱 的束缚，飞到太阳系以外，成为人造小恒星，这时的发射速度就叫做第三宇宙速度。二、梦想成真：[说一说]：1957 年 10 月 4 日，世界上第一颗人造地球卫星在 发射成功，卫星质量 83.6kg，卫星绕地球运行周期 。1962 年 4 月 12 日，苏联人 成为第一个乘载人飞船进入太空的人。1969 年 7 月 20 日，人类成功登上月球。2003 年 10 月 15 日，我国成功发射神航五号载人飞船，把中国第一位航天员 送入太空。用心 爱心 专心1【触类旁通】〖例 1〗海王星的质量约是地球的 16 倍，它的半径是地球的 4 倍，地球的第一宇宙速度为 7.9km/s，则海王星的第一宇宙速度为多大？〖例 2〗两颗人造地球卫...