《飞出地球去》设计者: 审定者: 班级: 姓名: 导读生成单【学习目标】1.了解人造卫星的有关知识
2.知道三个宇宙速度的含义,会推导第一宇宙速度
3.理解卫星的运行速度与轨道半径的关系
【重点难点】1. 第一宇宙速度的推导;2、运行速率与轨道半径之间的关系
【学习准备】根据万有引力等于向心力得:1 由 GMm/r2=mrω2可得 ω= 而说明卫星的运动轨道半径越大,角速度
2 由 GMm/r2=4π2mr/T2可得 T= ,说明卫星卫星运动的轨道半径越大,其运行周期
3 由 GMm/r2=ma 可得 a= ,说明卫星运动的轨道半径越大,其加速度
【学习过程】1、 看书 95 页,图 5-14 牛顿的预言,猜测物体不落回地面,若抛出的速度不断地增大,将会出现什么现象,为什么不会掉到地上,成为人造卫星、行星或恒星
2、 第一宇宙速度---环绕地球运行:(1)请同学们分析论证卫星要具有多大的速度,才能绕行地球运动呢
由学过的万有引力定律和匀速圆周运动知识进行分析论证
设地球的质量为 M,卫星的质量为 m,卫星的轨道半径为 r,由上面得推导可知,人造卫星绕地球做圆周运动的速度与那些量有关
对于在地面附近飞行的卫星,轨道半径可取地球半径,请同学们算出在这种情况下的速度:还能不能根据重力提供向心力,计算第一宇宙速度呢
3、第二宇宙速度---飞出地球去如果大于第一宇宙速度,卫星将做什么运动
请同学们看课本第 97 页内容,思考回答第二宇宙速度的大小、意义4、第三宇宙速度---飞出太阳系同学们思考回答第三宇宙速度的大小及意义5、积极思考和归纳三个宇宙速度的大小及意义
1【课内训练】:1
发射人造卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道
发射场一般选择在尽可能靠近赤道的地方,如图这样选址的优点是,在赤道附近()A.地球的引力较大B.地球自转线速度较大C.重力加速度较大