第 2 节 万有引力定律的应用 第 3 节 人类对太空的不懈追求学 习 目 标知 识 脉 络(教师用书独具)1
了解卫星的发射、运行等情况
知道三个宇宙速度的含义,会计算第一宇宙速度.(重点)3
了解海王星的发现过程,掌握研究天体(或卫星)运动的基本方法,并能用万有引力定律解决相关问题.(重点、难点)4
了解人类探索太空的历史、现状及其未来发展的方向
一、人造卫星上天1.人造地球卫星的发射原理(1)牛顿设想:如图甲所示,当物体被抛出的速度足够大时,它将围绕地球旋转而不再落回地面,成为一颗人造地球卫星.甲 乙(2)发射过程简介如图乙所示,发射人造地球卫星的火箭一般为三级.使卫星进入地球轨道后的大致过程也为三个阶段.2.人造卫星绕地球运动的规律(1)动力学特点一般情况下可认为人造卫星绕地球做匀速圆周运动,其向心力由地球对它的万有引力提供.(2)速度和轨道半径的关系由 G=m 可得 v=
可知,卫星的轨道半径越小,线速度越大.二、宇宙速度、人类对太空的探索1.宇宙速度(1)第一宇宙速度:v1=7
9 km/s,又称环绕速度,是人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度.(2)第二宇宙速度:v2=11
2 km/s,又称脱离速度,是人造卫星脱离地球引力所需的速度.(3)第三宇宙速度:v3=16
7 km/s,又称逃逸速度,是人造卫星脱离太阳引力所需的速度.2.发现未知天体:在观测天王星时,发现其实际轨道与由万有引力定律计算的轨道不吻合,由此预测存在另一行星,这就是后来发现的海王星.3.人类对太空的不懈追求(1)从地心说到日心说.(2)牛顿建立万有引力定律,将地面与天上力学统一.(3)发射人造卫星(如图所示)、登上月球、实现宇宙飞船的交会对接等.1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)人造地球卫星的最小运转半径是地球半径.(√)(2)人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动