四川省广安市岳池县第一中学高中物理《3.4 人造卫星 宇宙速度》学案 教科版必修2

第四节 人造卫星 宇宙速度学习目标1.知道三个宇宙速度的含义，会推导第一宇宙速度.2.了解人造卫星的有关知识，掌握人造卫星的线速度、角速度、周期与轨道半径的关系.3.了解我国卫星发射的情况，激发学生的爱国热情.学习重点1.知道三个宇宙速度的含义，会推导第一宇宙速度.2.了解人造卫星的有关知识，掌握人造卫星的线速度、角速度、周期与轨道半径的关系.学习难点掌握人造卫星的线速度、角速度、周期与轨道半径的关系.课前预习使用说明与学法指导学生课前预习及上课时使用，学生先预习，教师上课提问并指导学生对相关概念的理解知识准备圆周运动及万有引力定律的相关知识预习自测1.行星绕太阳的运动可以看成是匀速圆周运动，太阳对行星的引力提供向心力，G＝ ＝mω2r＝ .2.已知行星的公转周期 T 和轨道半径 r 可以计算太阳的质量：mS＝ .3.人造卫星和月球围绕地球的运动可以看成是匀速圆周运动，地球对卫星(月球)的引力提供向心力：G＝ ＝ ＝m()2r.当卫星近地运行时，其轨道半径 r 等于地球半径 R，因此有 ＝m＝mω2R＝m2R.4.宇宙速度(1)使卫星能环绕地球运行所需的 速度叫做第一宇宙速度，v1＝ km/s.(2)使卫星 的引力束缚，不再绕 运行，从地球表面发射所需的最小速度叫做第二宇宙速度，v2＝11.2 km/s.(3)使物体脱离 的束缚而飞离 ，从地球表面发射所需的最小速度叫做第三宇宙速度，v3＝16.7 km/s.预习自测题1.恒星演化发展到一定阶段，可能成为恒星世界的“侏儒”——中子星.中子星的半径较小，一般在 7～20 km，但它的密度大得惊人.若某中子星的半径为 10 km，密度为 1.2×1017 kg/m3，那么该中子星上的第一宇宙速度约为( )A.7.9 km/sB.16.7 km/sC.2.9×104 km/sD.5.8×104 km/s2.假如一做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增加到原来的 2 倍，仍做圆周运动，则( )A.根据公式 v＝ωr 可知卫星运动的线速度将增大到原来的 2 倍B.根据公式 F＝可知卫星所需的向心力将减小到原来的C.根据公式 F＝G 可知地球提供的向心力将减小到原来的D.根据上述 B 和 C 中给出的公式可知，卫星运行的线速度将减小到原来的课内探究1情景导入 地球的天然卫星是月球，人类运用万有引力定律结合各种先进技术已经逐步进入太空，并登上了月球。学始于疑质疑探究一、人造卫星问题：如图 1 所示，圆 a、b、c 的圆心均在地球的自转 轴线上.b、c 的圆心与地心重合，卫星环绕地球做匀速圆周运动，据此思考 并讨论以...