湖北省黄石市高中物理 6.53 人造卫星、宇宙速度（二）教案 必修2

人造地球卫星 宇宙速度一.教学目标1、了解三个宇宙速度的含义，会推算第一宇宙速度。会计算不同轨道上的人造地球卫星的速度和周期。2、感受人类在航天领域和宇宙开发方面所取得的巨大成就．3、通过查阅资料，了解我国航天事业的发展，培养爱国主义情操。二.教学重点推算第一宇宙速度、万有引力定律的应用三.教学难点万有引力定律的应用方法四.教学过程【自主学习】一、人造地球卫星1、 牛顿对人造地球卫星原理的描绘：__________________________________________ 2、 人造地球卫星绕地球运行的动力学原因:_ ______________________提供_______________所需的向心力3、 人造地球卫星在轨道上运行时不可能处于受力平衡状态,其加速度等于_________________________________.二、宇宙速度：1、 卫星的绕行速度 v=_______________讨论：卫星与地心的距离 r 越大，则 v_________，且 v 与卫星的质量________关。2、三个宇宙速度(1)第一宇宙速度(环绕速度)v1=__________km/s，推导：(2)第二宇宙速度(脱离速度)v2=______km/s,(3)第三宇宙速度(逃逸速度)v3=______km/s3.地球同步卫星:周期 T=_________h.高度 h=_____________m.线速度 v=________km/s【典型例题】【例 1】关于第一宇宙速度，下面说法中错误的是 ( AD )A．它是人造地球卫星绕地飞行的最小速度B．它是人造地球卫星在近地圆形轨道上的运行速度C．它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度D．从人造卫星环绕地球运转的速度 v=可知，把卫星发射到越远的地方越容易。【例 2】1990 年 3 月，紫金山天文台将该台发现的 2752 号小行星命名为“吴健雄星”．将其看作球形，直径约为 32km，密度和地球密度相近．若在此小行星上发射一颗卫星环绕其表面附近旋转，求此卫星的环绕速度．(地球半径取 6400km) 约 20m/s【例 3】有两个人造地球卫星，都绕地球做匀速圆周运动，已知它们的轨道半径之比 r1∶r2＝4∶1，求这两个卫星的：(1)线速度之比；(2)角速度之比；(3)向心加速度之比；(4)运动周期之比．1:2 1:8 1:16 8:1【例 4】关于我国发射的“亚洲一号”地球同步通讯卫星的说法，正确的是 ( D )A．若其质量加倍，则轨道半径也要加倍B．它在北京上空运行，故可用于我国的电视广播C．它以第一宇宙速度运行D．它运行的角速度与地球自转角速度相同【课堂练习】1．若人造地球卫星以地心为圆心做匀速圆周运动，下列说法中正确的是 ( )A．半径越大，速度越小，周期越...